RU2080081C1 - Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw - Google Patents
Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw Download PDFInfo
- Publication number
- RU2080081C1 RU2080081C1 RU9494004112A RU94004112A RU2080081C1 RU 2080081 C1 RU2080081 C1 RU 2080081C1 RU 9494004112 A RU9494004112 A RU 9494004112A RU 94004112 A RU94004112 A RU 94004112A RU 2080081 C1 RU2080081 C1 RU 2080081C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pectin
- extract
- dry
- water
- alcohol
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пектиновому производству, а именно к способам получения пектина и пектинопродуктов, которые предназначены для производства пищевых продуктов массового спроса, профилактического и лечебного назначения в консервной, кондитерской, хлебопекарной промышленности, фармакологии и медицине. The invention relates to pectin production, and in particular to methods for producing pectin and pectin products, which are intended for the production of food products of mass demand, preventive and therapeutic purposes in the canning, confectionery, baking industries, pharmacology and medicine.
Известен способ получения яблочного пектина из сушеных выжимок, включающий следующие операции: двух-трехкратную промывку сырья водой, гидролиз разбавленными растворами кислот, отделение гидролизата, дополнительное экстрагирование выжимок водой, отделение экстраткта и смешивание его с гидролизатом, очистку экстракта от механических примесей, его концентрирование в вакуум-выпарных установках, сушку концентрата в вальцовой сушилке с получением порошка [1] При получении конечного продукта в виде пектинового концентрата или порошка, вырабатываемого путем высушивания концентрата, для гидролиза используют органическую, например, молочную кислоту или сернистый ангидрид. Порошок, получаемый по данному способу, на две трети состоит из сопутствующих продуктов гидролиза, т.е. балластных по отношению к пектину веществ. Кроме того, применение молочной кислоты для гидролиза приводит к получению конечного продукта темно-коричневого цвета со специфическим запахом и привкусом молочной кислоты, что затрудняет его применение для производства пищевых продуктов. Применение сернистого ангидрида для гидролиза также имеет ряд недостатков: высокая химическая активность его требует использования оборудования из высокопрочных материалов (нержавеющая сталь легко разъедается водным раствором сернистого ангидрида -сернистой кислотой), герметизации оборудования (из-за высокой летучести сернистого ангидрида), условия труда на таком производстве являются вредными из-за невозможности полной герметизации оборудования. При концентрировании (при высокой температуре) пектинового экстракта, содержащего сернистый ангидрид, происходит частичная или полная деградация пектиновых веществ, ухудшение качественных показателей продукта. Кроме того, остатки сернистого ангидрида, которые не удаляются даже при длительной термической обработке, чрезвычайно вредны для человека. A known method of producing apple pectin from dried squeezes, which includes the following operations: two to three times washing the raw materials with water, hydrolysis with dilute acid solutions, separating the hydrolyzate, additional extraction of the extracts with water, separating the extract and mixing it with the hydrolyzate, purification of the extract from solids, its concentration in vacuum evaporation plants, drying the concentrate in a roller dryer to obtain a powder [1] Upon receipt of the final product in the form of pectin concentrate or powder, If the concentrate is dried by drying, an organic, for example, lactic acid or sulfur dioxide is used for hydrolysis. The powder obtained by this method, two-thirds consists of related hydrolysis products, i.e. ballast substances in relation to pectin. In addition, the use of lactic acid for hydrolysis results in a dark brown end product with a specific odor and taste of lactic acid, which makes it difficult to use it for food production. The use of sulfur dioxide for hydrolysis also has several drawbacks: its high chemical activity requires the use of equipment made of high strength materials (stainless steel is easily corroded by an aqueous solution of sulfur dioxide anhydride - sulfuric acid), sealing equipment (due to the high volatility of sulfur dioxide), the working conditions for such production are harmful due to the inability to completely seal equipment. When the pectin extract containing sulfur dioxide is concentrated (at high temperature), partial or complete degradation of pectin substances occurs, and the product quality deteriorates. In addition, sulphurous anhydride residues that cannot be removed even after prolonged heat treatment are extremely harmful to humans.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ получения пектина [2] по которому пектиновый концентрат, полученный с использованием молочной кислоты или сернистого ангидрида, сначала высушивают в вальцовой сушилке, затем промывают спиртом. Очищенный пектин высушивают, измельчают. Closest to the technical nature of the claimed is a method for producing pectin [2] in which a pectin concentrate obtained using lactic acid or sulfur dioxide is first dried in a roller dryer, then washed with alcohol. The purified pectin is dried, crushed.
Недостатком способа является высокая температура сушки пектинового концентрата в вальцовой сушилке, что приводит к термической деградации молекул пектина, снижению качества продукта. Кроме того, применение вальцовой сушилки приводит к необходимости проведения дополнительной технологической стадии измельчения получаемого в виде пластинок продукта в порошок. Применение в качестве гидролизующего агента молочной кислоты отрицательно сказывается на органолептических показателях получаемого продукта: он имеет темно-коричневый цвет, специфический привкус и запах, что ограничивает его применение для пищевых продуктов. Использование сернистого ангидрида к необходимости применения оборудования из высокопрочных материалов либо со специальным покрытием, ухудшает условия труда, вызывает деградацию пектина при термической обработке пектиновых экстрактов. The disadvantage of this method is the high drying temperature of pectin concentrate in a roller dryer, which leads to thermal degradation of pectin molecules, reducing the quality of the product. In addition, the use of a roller dryer leads to the need for an additional technological stage of grinding the product obtained in the form of plates into powder. The use of lactic acid as a hydrolyzing agent negatively affects the organoleptic characteristics of the resulting product: it has a dark brown color, a specific taste and smell, which limits its use for food products. The use of sulfur dioxide to the need to use equipment made of high-strength materials or with a special coating, worsens working conditions, causes degradation of pectin during heat treatment of pectin extracts.
Процесс очистки сухого пектинового экстракта от балластных веществ, остатков молочной кислоты или сернистого ангидрида многостадиен и чрезвычайно длителен, вследствие чего является трудоемким, требует большого количества оборудования для обеспечения высокой производительности линии, приводит к большим потерям спирта. The process of cleaning dry pectin extract from ballast substances, residues of lactic acid or sulfur dioxide is multistage and extremely long, as a result of which it is time-consuming, requires a large amount of equipment to ensure high line performance, leads to large losses of alcohol.
Целью изобретения является упрощение и удешевление способа, улучшение качества пектинопродуктов и пектина. The aim of the invention is to simplify and reduce the cost of the method, improving the quality of pectin products and pectin.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе получение пектиносодержащих продуктов и пектина, заключающемся в подготовке пектиносодержащего сырья, гидролизе-экстрагировании пектиновых веществ, выделении, концентрировании и сушке пектинового экстракта, спиртовой очистке сухого пектинового экстракта, сушке и измельчении пектина, гидролиз-экстрагирование пектиновых веществ проводят водой, подвергнутой электромембранной обработке, с pH 1,2-2,5, концентрированный пектиновый экстракт сушат распылением при температуре сушильного агента 80-180oC с возможностью использования полученного пектиносодержащего полуфабриката в качестве готового продукта. Очистку сухого пектинового экстракта проводят в две стадии. На первой стадии используют смесь этилового спирта и воды, подвергнутой электромембранной обработке и имеющей значение pH 1,5-1,9, крепостью 55-70 об. в течение 1,5-2,5 ч, а на второй стадии применяют этиловый спирт крепостью 94-96 об. в течение 5-30 мин.This object is achieved by the fact that in the known method, the production of pectin-containing products and pectin, which consists in preparing pectin-containing raw materials, hydrolysis-extraction of pectin substances, isolation, concentration and drying of pectin extract, alcohol purification of dry pectin extract, drying and grinding of pectin, hydrolysis-pectin extraction substances are carried out with water subjected to electro-membrane treatment, with a pH of 1.2-2.5, concentrated pectin extract is spray dried at a temperature of dried agent 80-180 o C with the possibility of using the obtained pectin-containing semi-finished product as a finished product. The purification of the dry pectin extract is carried out in two stages. In the first stage, a mixture of ethyl alcohol and water, subjected to electro-membrane treatment and having a pH value of 1.5-1.9, strength 55-70 vol. for 1.5-2.5 hours, and in the second stage, ethanol with a strength of 94-96 vol. within 5-30 minutes
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что гидролиз-экстрагирование пектиновых веществ проводят водой, предварительно подвергнутой электромембранной обработке, с pH 1,2-2,5 при температуре 75-95oC, концентрированный пектиновый экстракт сушат при температуре сушильного агента 80-180oC с возможностью использования полученного пектиносодержащего полуфабриката в качестве готового продукта, очистку сухого концентрированного пектинового экстракта проводят в две стадии, причем на первой стадии используют смесь этилового спирта и воды, подвергнутой электромембранной обработке, с pH 1,5-1,9, крепостью 55-70 об. в течение 1,5-2,5 ч, при соотношении масс продукта и водно-спиртовой смеси 1:(13-17).A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the known one in that the hydrolysis-extraction of pectin substances is carried out with water previously subjected to electro-membrane treatment, with a pH of 1.2-2.5 at a temperature of 75-95 o C, concentrated pectin extract dried at a temperature of a drying agent of 80-180 o C with the possibility of using the obtained pectin-containing semi-finished product as a finished product, the purification of dry concentrated pectin extract is carried out in two stage, and in the first stage using a mixture of ethyl alcohol and water, subjected to electro-membrane treatment, with a pH of 1.5-1.9, strength 55-70 about. for 1.5-2.5 hours, with a mass ratio of the product and the water-alcohol mixture of 1: (13-17).
Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна". Thus, the claimed method meets the criteria of the invention of "novelty."
Сравнение заявляемсого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого изобретения критерию "Существенные отличия". Comparison of the claimed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field, did not allow us to identify signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype, which allows us to conclude that the proposed invention meets the criterion of "Significant differences".
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Пектиносодержащее сырье (яблочные, цитрусовые, виноградные выжимки, свекловичный жом, морковь и др.) в свежем виде подвергают промывке водой с температурой 30-80oC в течение 20-40 мин. При использовании сушеного сырья проводят его промывку-набухание водой температурой 30-80oC в течение 20-30 мин. При промывке из сырья экстрагируются водорастворимые вещества (сахара, крахмал, красящие и др.), удалются также минеральные примеси. Подготовленное таким образом сырье подвергается гидролизу-экстрагированию при температуре 75-95oC в течение 1,5-2,5 ч при постоянном перемешивании и при соотношении подготовленного сырья и гидролизующего агента 1 (1,5-3,0).Pectin-containing raw materials (apple, citrus, grape squeezed, beet pulp, carrots, etc.) are freshly washed with water at a temperature of 30-80 o C for 20-40 minutes When using dried raw materials, it is washed and swelled with water at a temperature of 30-80 ° C for 20-30 minutes. During washing, water-soluble substances (sugars, starch, coloring materials, etc.) are extracted from raw materials, and mineral impurities are also removed. Thus prepared raw materials are subjected to hydrolysis-extraction at a temperature of 75-95 o C for 1.5-2.5 hours with constant stirring and with a ratio of prepared raw materials and hydrolyzing agent 1 (1.5-3.0).
В качестве гидролизующего агента используют воду с pH 1,2-2,5, предварительно обработанную в электромембранной установке. As a hydrolyzing agent, water is used with a pH of 1.2-2.5, pre-treated in an electro-membrane installation.
По окончании процесса гидролиза-экстрагирования производят разделение гидролизной массы одним из известных способов: прессованием, центрифугированием, на стекателе и др. с выделением пектинового экстракта. Экстракт очищают от частиц сырья известными способами: фильтрованием, сепарированием, отстаиванием и др. Очищенный пектиновый экстракт концентрируют, удаляя часть воды путем выпаривания в вакуум-выпарных аппаратах, роторно-пленочных испарителях, путем ультрафильтрации, криоконцентрирования и др. до содержания пектиновых веществ в концентрированном продукте 1,5-3,5% (в зависимости от вида экстракта). Концентрированный пектиновый экстракт сушат в распылительной сушилке горячим воздухом температурой 140-180oC на выходе из рабочей камеры. Сухой концентрированный пектиновый экстракт содержит от 30 до 60% пектиновых веществ, не содержит вредных примесей и может быть использован для производства пищевых продуктов массового спроса и профилактического назначения, лечебного питания. Содержание пектиновых веществ в сухом пектиновом экстракте может быть увеличено до необходимости значения путем его спиртовой очистки до получения пектина, соответствующего ГОСТ. Очистку проводят в две стадии этиловым спиртом.At the end of the hydrolysis-extraction process, the hydrolysis mass is separated by one of the known methods: pressing, centrifuging, on a stacker, etc. with the isolation of pectin extract. The extract is purified from raw material particles by known methods: filtration, separation, sedimentation, etc. The purified pectin extract is concentrated by removing part of the water by evaporation in vacuum evaporators, rotary-film evaporators, by ultrafiltration, cryoconcentration, etc., to the concentration of pectin substances in concentrated the product is 1.5-3.5% (depending on the type of extract). The concentrated pectin extract is dried in a spray dryer with hot air at a temperature of 140-180 o C at the outlet of the working chamber. Dry concentrated pectin extract contains from 30 to 60% pectin substances, does not contain harmful impurities and can be used for the production of food products of mass demand and preventive purposes, medical nutrition. The content of pectin substances in the dry pectin extract can be increased to the required value by alcohol purification to obtain pectin corresponding to GOST. Cleaning is carried out in two stages with ethyl alcohol.
На первой стадии используют смесь спирта крепостью 92-96 об. и воды с pH 1,5-1,9, полученной электромембранной обработкой. Концентрация спирта в полученной смеси 55-70 об. Промывку проводят при периодическом перемешивании в течение 1,5-2,5 ч, соотношение масс продукта и водно-спиртовой смеси 1: (13-16). По окончании первой стадии промывки жидкая фаза сливается, а твердая частями спирта крепостью 94-96% на 5-30 мин, затем спирт сливают. Очищенный продукт сушат под вакуумом при температуре 45-70oC, затем измельчают до частиц размером не более 0,5 мм и, при необходимости, купажируют с другими партиями с целью получения стандартизированного по качеству пектина.In the first stage, a mixture of alcohol with a strength of 92-96 vol. and water with a pH of 1.5-1.9 obtained by electro-membrane treatment. The alcohol concentration in the resulting mixture is 55-70 vol. Washing is carried out with periodic stirring for 1.5-2.5 hours, the mass ratio of the product and the water-alcohol mixture is 1: (13-16). At the end of the first stage of washing, the liquid phase is discharged, and the solid phase is parts of alcohol with a strength of 94-96% for 5-30 minutes, then the alcohol is drained. The purified product is dried under vacuum at a temperature of 45-70 o C, then crushed to a particle size of not more than 0.5 mm and, if necessary, blended with other parties in order to obtain a standardized quality pectin.
Использование электроактивированной воды с pH 1,2-2,5 в качестве гидролизующего агента на стадии гидролиза-экстрагирования протопектина вместо минеральных или органических кислот обеспечивает высокий выход пектина при высоком качестве, не загрязняет пектиновый экстракт остатками химических реагентов (поскольку кроме воды никакие другие реагенты не используются), создают благоприятные условия труда, позволяет использовать стандартизированное оборудование, (также не предъявляется особых требований к материалу оборудования), организовать экологически чистое производство, удешевить организацию производства. The use of electroactivated water with a pH of 1.2-2.5 as a hydrolyzing agent at the stage of hydrolysis-extraction of protopectin instead of mineral or organic acids provides a high yield of pectin with high quality, does not contaminate the pectin extract with chemical residues (since there are no other chemicals except water used), create favorable working conditions, allows the use of standardized equipment, (also there are no special requirements for the equipment material), organizes be environmentally friendly production, reduce the cost of organization of production.
Электроактивированная вода с pH 1,2-2,5 может быть получена различными способами: на электродиализных установках с биполярными и анионитовыми мембранами, в электролизерах с полупроницаемой мембраной, электромагнитным способом и др. Electroactivated water with a pH of 1.2-2.5 can be obtained in various ways: on electrodialysis plants with bipolar and anion exchange membranes, in electrolyzers with a semipermeable membrane, electromagnetic method, etc.
Применение в качестве гидролизующего агента воды, полученной электромембранной обработкой, с pH менее 1,2 экономически нецелесообразно, т.к. получение такой воды связано со значительными энергетическими затратами. Применение данной воды не приводит к существенному увеличению выхода пектина, качество же его при этом снижается из-за "жестких" режимов гидролиза. The use of water obtained by electro-membrane treatment as a hydrolyzing agent with a pH of less than 1.2 is not economically feasible, because obtaining such water is associated with significant energy costs. The use of this water does not lead to a significant increase in the yield of pectin, but its quality is reduced due to "hard" hydrolysis conditions.
Использование электроактивированной воды с pH более 2,5 не обеспечивает создания условий, необходимых для эффективного гидролиза протопектина, выход пектина очень низкий. The use of electroactivated water with a pH of more than 2.5 does not provide the necessary conditions for the effective hydrolysis of protopectin; the yield of pectin is very low.
Сушка концентрированного пектинового экстракта распылением обеспечивает получение порошкообразного сухого продукта, не требующего дополнительного измельчения, что выгодно отличает предлагаемый способ от прототипа. Drying the concentrated pectin extract by spraying provides a powdered dry product that does not require additional grinding, which distinguishes the proposed method from the prototype.
Сушка концентрированного пектинового экстракта при температуре сушильного агента на выходе 140-180 и 80-105oC на выходе обеспечивает получение сухого пектинового экстракта влажностью 7-10% при этом не происходит ухудшения органолептических (потемнение, подгорелый запах и др.) и физико-химических (содержание пектина, комплексообразующая и студнеобразующая способности продукта) и других показателей, поскольку температура самого продукта при сушке не превышает 120oC, цвет получаемого продукта зависит от исходного сырья, например, светло-коричневый цвет характерен для пектиносодержащего сухого продукта, полученного из яблочного сырья, светло-серый из свекловичного жома. При температуре сушильного агента на входе более 180oC и на выходе более 105oC происходит подгорание получаемого продукта, ухудшение его качества вследствие термической деградации молекул пектина. При использовании сушильного агента с температурой менее 140oC на входе и 80oC на выходе пектиновый экстракт не успевает высохнуть до равновесной влажности, вследствие чего получаемый продукт имеет влажность от 15 до 30% налипает на стенки рабочей камеры в виде клейкой массы, собрать которую без огромных потерь и высушить каким-либо способом невозможно. В этом случае продукт полностью теряется.Drying the concentrated pectin extract at a drying agent temperature at the outlet of 140-180 and 80-105 o C at the outlet provides dry pectin extract with a moisture content of 7-10%, while there is no deterioration in organoleptic (darkening, burnt odor, etc.) and physico-chemical (pectin content, complexing and jelly-forming abilities of the product) and other indicators, since the temperature of the product itself during drying does not exceed 120 o C, the color of the obtained product depends on the feedstock, for example, light brown The color is characteristic of a pectin-containing dry product obtained from apple raw materials, light gray from beet pulp. When the temperature of the drying agent at the inlet is more than 180 o C and at the outlet more than 105 o C, the resulting product is burned, its quality deteriorates due to thermal degradation of pectin molecules. When using a drying agent with a temperature of less than 140 o C at the inlet and 80 o C at the outlet, the pectin extract does not have time to dry to equilibrium humidity, as a result of which the resulting product has a moisture content of 15 to 30% sticks to the walls of the working chamber in the form of an adhesive mass, which must be collected without huge losses, it is impossible to dry in any way. In this case, the product is completely lost.
Использование для проведения очистки сухого концентрированного пектинового экстракта смеси спирта и воды с pH 1,5-1,9 полученной электромембранной обработкой, крепостью 55-70 об. позволяет достичь необходимого значения реакции среды, при котором происходит удаление из пектиносодержащего продукта водо- и спирторастворимых балластных по отношению к пектину веществ: сахаров, крахмала, красящих веществ, органических кислот и др. Применение на первой стадии очистки водно-спиртовой смеси крепостью менее 55 об. приводит к значительным потерям целевого продукта, поскольку при низком содержании спирта происходит растворение части пектина в жидкой фазе и удаление вместе с ней по окончании очистки. Использование водно-спиртовой смеси крепостью более 70 об. не позволяет достичь заданной степени очистки, поскольку при этом из порошка извлекается лишь незначительная часть водорастворимых балластных веществ. В случае снижения pH среды на первой стадии очистки, т.е. использования электроактивированной воды с pH менее 1,5 происходит кислотная деградация пектиновых веществ (снижение молекулярной массы, деэтерификация карбоксильных групп), что приводит к резкому ухудшению качества продукта (темный цвет, низкая студнеобразующая способность). Применение электроактивированной воды с pH более 1,9 не обеспечивает заданной степени очистки из-за недостаточной кислотности реакционной среды, необходимо проведение дополнительной стадии очистки. Поскольку основная часть балластных веществ удаляется из продукта на первой стадии очистки, то ее продолжительность зависит от содержания пектина в исходном продукте, от требуемой степени очистки и составляет 1,5-2,5 ч для получения пектина с чистотой 70-80% из сухого экстракта с содержанием пектина 35-40% Увеличение продолжительности очистки более 2,5 ч не приводит к значительному увеличению содержания чистого пектина в целевом продукте, поскольку за 2,5 ч очистки устанавливается равновесие между концентрацией балластных веществ в твердой и жидкой фазах и дальнейшее растворение балласта невозможно. Сокращение продолжительности первой стадии очистки (менее 1,5 ч) приведет к недостаточной очистке продукта, поскольку большая часть балластных веществ не успеет раствориться в водно-спиртовой смеси. Небольшая продолжительность первой стадии очистки обусловлена отсутствием в сухом пектиновом экстракте остатков химических реагентов (например, кислот) и наличием лишь легкорастворимых в воде и спирте балластных веществ. Use for the purification of dry concentrated pectin extract of a mixture of alcohol and water with a pH of 1.5-1.9 obtained by electro-membrane treatment, strength 55-70 vol. allows you to achieve the necessary reaction value of the environment in which the removal of water and alcohol-soluble ballast substances with respect to pectin from the pectin-containing product: sugars, starch, coloring matter, organic acids, etc. The use of a water-alcohol mixture with a strength of less than 55 vol . leads to significant losses of the target product, since at a low alcohol content, part of the pectin dissolves in the liquid phase and is removed together with it at the end of purification. The use of a water-alcohol mixture with a strength of more than 70 vol. it does not allow to achieve a given degree of purification, since only a small fraction of water-soluble ballast substances is extracted from the powder. In the case of lowering the pH of the medium in the first stage of purification, i.e. The use of electroactivated water with a pH of less than 1.5 results in acidic degradation of pectin substances (molecular weight reduction, deesterification of carboxyl groups), which leads to a sharp deterioration in the quality of the product (dark color, low gel-forming ability). The use of electroactivated water with a pH of more than 1.9 does not provide a given degree of purification due to the insufficient acidity of the reaction medium, an additional purification step is necessary. Since the bulk of the ballast substances is removed from the product at the first stage of purification, its duration depends on the pectin content in the initial product, on the required degree of purification and is 1.5-2.5 hours to obtain pectin with a purity of 70-80% from the dry extract with a pectin content of 35-40% An increase in the purification time of more than 2.5 hours does not lead to a significant increase in the content of pure pectin in the target product, since after 2.5 hours of purification an equilibrium is established between the concentration of ballast substances in solid and liquid phase and further dissolution of the ballast is impossible. Reducing the duration of the first stage of purification (less than 1.5 hours) will lead to insufficient purification of the product, since most of the ballast substances will not have time to dissolve in the water-alcohol mixture. The short duration of the first stage of purification is due to the absence of residues of chemical reagents (for example, acids) in the dry pectin extract and the presence of only ballast substances readily soluble in water and alcohol.
Количество смеси спирта и электроактивированной воды, необходимое на первой стадии очистки, зависит от содержания пектина в исходном сухом пектиновом экстракте и целевом продукте. Для получения стандартного пектина (с чистотой 70-80%) из сухого экстракта с содержанием пектина 35-40% необходимо обеспечить соотношение масс сухого экстракта и водно-спиртового раствора 1 (13-17). The amount of a mixture of alcohol and electroactivated water required in the first stage of purification depends on the pectin content in the initial dry pectin extract and the target product. To obtain standard pectin (with a purity of 70-80%) from a dry extract with a pectin content of 35-40%, it is necessary to ensure the ratio of the masses of dry extract and aqueous-alcoholic solution 1 (13-17).
Вторую стадию очистки проводят спиртом крепостью 94-96 об. с целью улучшения структуры осадка, его обезвоживания. Получаемый "воздушно-сухой" осадок хорошо сушится, не подгорает, не комкуется. При крепости спирта менее 94 об. получается липкий осадок, он "спекается" при сушке, плохо отдает влагу, качество сухого пектина при этом снижается из-за увеличения продолжительности сушки. При продолжительности второй стадии очистки менее 5 мин осадок не успевает укрепиться, остается липким, что затрудняет сушку. Увеличение продолжительности второй стадии очистки (свыше 30 мин) нецелесообразно, поскольку улучшения качества продукта при этом не происходит. The second stage of purification is carried out with alcohol with a strength of 94-96 vol. in order to improve the structure of the sediment, its dehydration. The resulting "air-dry" precipitate dries well, does not burn, does not crumple. With an alcohol strength of less than 94 vol. a sticky precipitate is obtained, it “sinter” during drying, poorly gives off moisture, and the quality of dry pectin decreases due to an increase in the drying time. When the duration of the second stage of purification is less than 5 min, the precipitate does not have time to solidify, remains sticky, which makes drying difficult. An increase in the duration of the second stage of purification (over 30 min) is impractical, since there is no improvement in product quality.
Пример 1. 110 кг свежих яблочных выжимок влажностью 80% промывают водой при температуре 45oC в течение 30 мин. Затем промывную воду отделяют прессованием и проводят гидролиз выжимок электроактивированной водой с pH 2,0, полученной в электромембранной установке при следующих параметрах: концентрация рабочего раствора соли (хлорида натрия) 0,5% удельный расход электроэнергии 0,7 кВт.ч./м3. Гидролиз проводят при температуре 85oC, соотношении выжимки экстрагент 1: 2 в течение 2,0 ч. По окончании процесса отделяют пектиновый экстракт, содержащий 1,8% растворимых сухих веществ (СВ) и из них 0,8% пектиновых веществ (ПВ). Экстракт концентрируют в роторно-пленочном испарителе до содержания СВ=6,7% и ПВ=3,0% затем концентрат сушат в распылительной сушильной установке воздуха, имеющего температуру на входе в сушильную камеру 160oC и на выходе из нее 95oC. Получают сухой пектиновый экстракт в количестве 16,1 кг. Он имеет влажность 8,0% и содержит 41% пектиновых веществ, не включает вредных веществ и является продуктом пищевого достоинства. Студнеобразующая способность такого продукта составляет 350-400 мм рт.ст. что соответствует пектину яблочному (ОСТ III-3-82), I сорту и позволяет использовать сухой пектиновый экстракт в качестве студнеобразователя для различных пищевых продуктов (мармелад, желе и др.).Example 1. 110 kg of fresh apple squeezes with a humidity of 80% are washed with water at a temperature of 45 o C for 30 minutes Then the wash water is separated by pressing and hydrolysis of the squeeze is carried out with electroactivated water with a pH of 2.0, obtained in an electro-membrane installation with the following parameters: concentration of the working salt solution (sodium chloride) 0.5% specific energy consumption 0.7 kWh / m 3 . The hydrolysis is carried out at a temperature of 85 o C, a squeeze ratio of extractant 1: 2 for 2.0 hours. At the end of the process, pectin extract containing 1.8% soluble solids (SV) and 0.8% of pectin (PV) ) The extract is concentrated in a rotary film evaporator to a content of CB = 6.7% and PV = 3.0%, then the concentrate is dried in an air spray dryer having a temperature at the inlet of the drying chamber of 160 o C and at the outlet of it 95 o C. Get dry pectin extract in the amount of 16.1 kg It has a moisture content of 8.0% and contains 41% of pectin substances, does not include harmful substances and is a product of nutritional value. The student-forming ability of such a product is 350-400 mm Hg. which corresponds to apple pectin (OST III-3-82), grade I and allows the use of dry pectin extract as a gel former for various food products (marmalade, jelly, etc.).
Для получения пектина из сухого пектинового экстракта проводят его спиртовую очистку в две стадии: сначала сухой пектиновый экстракт в количестве 2,1 кг заливают 31,5 л смеси спирта крепостью 94 об. и электроактивированной воды с pH 1,7 (q 1:15). Количество спирта и электроактивированной воды для приготовления смеси рассчитывают так, чтобы содержание спирта в смеси составляло 60 об. (20,1 л спирта и 11,4 л воды). Продолжительность промывки 2 ч, пектино-спирто-водную смесь периодически перемешивают для обеспечения более полного контакта жидкой и твердой фаз. По окончании промывки водно-спиртовую фазу сливают через фильтрующую поверхность, а осадок заливают спиртом крепостью 94 об. в количестве 12,6 л и проводят II стадию очистки в течение 20 мин при периодическом перемешивании. Жидкую фазу сливают, пектин сушат в вакуум-сушилке до влажности 10% при температуре 45-60oC. Сухой пектин измельчают. Количество сухого пектина 1,15 кг, выход из сырья -8% на сухую массу. Пектин имеет следующие показатели: содержание чистого пектина 75% студнеобразующая способность 600-630 мм рт.ст.To obtain pectin from a dry pectin extract, its alcohol purification is carried out in two stages: first, 2.1 pounds of dry pectin extract is poured into an alcohol mixture with a strength of 94 vol. and electro-activated water with a pH of 1.7 (q 1:15). The amount of alcohol and electroactivated water for the preparation of the mixture is calculated so that the alcohol content in the mixture is 60 vol. (20.1 liters of alcohol and 11.4 liters of water). The washing time is 2 hours, the pectin-alcohol-water mixture is periodically stirred to ensure a more complete contact of the liquid and solid phases. At the end of the washing, the water-alcohol phase is drained through the filtering surface, and the precipitate is poured with alcohol with a strength of 94 vol. in the amount of 12.6 l and carry out the II stage of purification for 20 min with periodic stirring. The liquid phase is drained, the pectin is dried in a vacuum dryer to a moisture content of 10% at a temperature of 45-60 o C. Dry pectin is crushed. The amount of dry pectin is 1.15 kg, the yield of raw materials is 8% by dry weight. Pectin has the following indicators: the content of
Пример 2. Свежий свекловичный жом (влажностью 90%) в количестве 110 кг промывают водой температурой 30oC в течение 40 мин при соотношении жома и воды 1: 3. Промытый жом заливают электроактивированной водой с pH 1,2. Гидролиз проводят при температуре 75oC, соотношении жома и экстрагента 1:1,5 в течение 2,5 ч. Полученный экстракт содержит 1,8% СВ и 0,6% ПВ, его концентрируют до содержания СВ=7,5% ПВ 2,5% Сухой пектиновый экстракт получают путем распыления в установке при температуре сушильного агента на входе 150oC, на выходе 100oC. Получают 2,9 кг сухого продукта, имеющего влажность 10% содержащего 31% ПВ. Студнеобразующая способность сухого экстракта 200-210 мм рт.ст. Сухой экстракт может использоваться в продуктах профилактического назначения, напитках и др. Для получения пектина сухой экстракт очищают: 1 стадия смесью спирта крепостью 94 об. и электроактивированной водой с pH 1,5, содержание спирта в смеси 55 об. продолжительность очистки 2,5 ч.Example 2. Fresh beet pulp (humidity 90%) in an amount of 110 kg is washed with water at a temperature of 30 o C for 40 min at a ratio of pulp and water 1: 3. The washed pulp is poured with electroactivated water with a pH of 1.2. The hydrolysis is carried out at a temperature of 75 o C, the ratio of pulp and extractant 1: 1.5 for 2.5 hours. The extract obtained contains 1.8% SV and 0.6% PV, it is concentrated to a content of CB = 7.5% PV 2.5% Dry pectin extract is obtained by spraying in a plant at a temperature of a drying agent at an inlet of 150 ° C., at an outlet of 100 ° C. 2.9 kg of a dry product are obtained having a moisture content of 10% containing 31% PV. The gel-forming ability of the dry extract 200-210 mm Hg Dry extract can be used in prophylactic products, drinks, etc. To obtain pectin, dry extract is purified:
2 стадия очистки: осадок заливают 12,6 л спирта крепостью 96 об. и проводят очистку в течение 5 мин при перемешивании. Жидкую фазу сливают, пектин сушат в вакуум-сушилке при температуре 45-60oC. Сухой пектин измельчают, получают 1,27 кг пектина, выход составляет 10% (на сухую массу). Чистота пектина 70% студнеобразующая способность 400-420 мм рт.ст. комплексообразующая способность 180 мг Pb2+/г пектина.2 stage of purification: the precipitate is poured 12.6 liters of alcohol with a strength of 96 vol. and carry out cleaning for 5 minutes with stirring. The liquid phase is drained, the pectin is dried in a vacuum dryer at a temperature of 45-60 o C. Dry pectin is crushed, get 1.27 kg of pectin, the yield is 10% (on dry weight).
Пример 3. Сушеный свекловичный жом в количестве 12,8 кг (влажность 14%) промывают водой в количестве 128 л при температуре 30oC в течение 40 мин, затем промывную воду сливают. Набухший жом в количестве 64 кг заливают 192 л электроактивированной воды с pH 1,5. Гидролиз проводят при температуре 95oC в течение 2,5 ч. Полученный пектиновый экстракт с содержанием 1,8% СВ и 0,6% ПВ концентрируют до содержания ПВ=3,5% затем сушат распылением в сушильной установке при температуре сушильного агента на входе 140oC и на выходе 80oC до влажности 10% Сухой пектиновый экстракт получают в количестве 3,5 кг, он содержит 31% ПВ, имеет студнеобразующую способность 200-220 мм рт.ст. область применения для производства продуктов профилактического назначения. Для получения стандартизированного пектина сухой пектиновый экстракт очищают в две стадии. На первой стадии 3,55 кг сухого пектинового экстракта заливают 60,35 л (q 1:17) смеси спирта крепостью 94 об. и электроактивированной воды с pH 1,7 (содержание спирта в смеси 60 об.), продолжительность промывки 1,9 ч.Example 3. Dried beet pulp in an amount of 12.8 kg (
На второй стадии осадок заливают 12,6 л спирта крепостью 94 об. и проводят очистку в течение 12 мин при периодическом перемешивании. Очищенный пектин сушат, измельчают. Выход пектина -12% студнеобразующая способность 420-430 мм рт.ст. In the second stage, the precipitate is poured 12.6 liters of alcohol with a strength of 94 vol. and carry out cleaning for 12 minutes with periodic stirring. The purified pectin is dried, crushed. The output of pectin -12% gelatin forming ability of 420-430 mm Hg
Примеры 1-7 сведены в таблицу. Examples 1-7 are summarized in table.
Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет:
упростить способ получения пектина, сократив стадию измельчения сухого пектинового экстракта;
снизить требования к материалам рабочей поверхности оборудования, продлить срок службы оборудования;
улучшить условия труда работающих;
улучшить органолептические и физико-химические показатели сухого пектинового экстракта и пектина;
расширить область применения сухого пектинового экстракта, разработать ассортимент новых пищевых изделий с его использованием.Using the proposed method in comparison with the known allows you to:
to simplify the method of producing pectin by reducing the stage of grinding the dry pectin extract;
reduce the requirements for materials on the working surface of the equipment, extend the life of the equipment;
improve working conditions for workers;
to improve the organoleptic and physico-chemical characteristics of dry pectin extract and pectin;
expand the scope of dry pectin extract, develop a range of new food products with its use.
Примеры выполнения способа приведены в таблице. Examples of the method are shown in the table.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494004112A RU2080081C1 (en) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU9494004112A RU2080081C1 (en) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94004112A RU94004112A (en) | 1995-12-10 |
| RU2080081C1 true RU2080081C1 (en) | 1997-05-27 |
Family
ID=20152194
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU9494004112A RU2080081C1 (en) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2080081C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2546194C1 (en) * | 2013-11-11 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Dried beet pulp pectin extract production method |
-
1994
- 1994-02-08 RU RU9494004112A patent/RU2080081C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Обзорная информация ЦНИИТЭИпищепрома, сер. 4," Консервная, овощесушильная и пищеконсервная промышленность", М., 1981, вып. 16, с. 4 - 6. 2.Обзорная информация ЦНИИТЭИпищепрома, сер.4 "Консервная, овощесушильная и пищеконсервная промышленность",М., 1981, вып.16, с.7. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2546194C1 (en) * | 2013-11-11 | 2015-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Dried beet pulp pectin extract production method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2198548C1 (en) | Method of producing extract from plants stevia rebaudiana bertoni | |
| US5656734A (en) | Methods for making pectin and pectocellulosic products | |
| AU2001282708B2 (en) | Cold water soluble beta-glucan product and process for preparing the same | |
| CN108203567A (en) | The technique that a kind of acid system prepares pharmagel | |
| JP3371124B2 (en) | Acetyl fucoidan from cultured Okinawa mozuku and its production | |
| US4286087A (en) | Chitin powder and process for making it | |
| RU2080081C1 (en) | Method of preparing the dry pectin extract from plant raw and a method of preparing pectin from plant raw | |
| RU2140927C1 (en) | Method of preparing pectin from sunflower calathides | |
| AU7907098A (en) | Methods of obtaining selected pectin fractions, such fractions and their use | |
| SU1733448A1 (en) | Method of complex reprocessing of pomegranate fruit crust and partitions | |
| CN112442136A (en) | Method for extracting functional components from tremella | |
| RU2657499C1 (en) | Process for obtaining melanin from sunflower husks | |
| RU2088112C1 (en) | Method of preparing the primary beet pectin | |
| JPS6176501A (en) | Production of pectin | |
| Humm | Agar: A Pre-War Japanese Monopoly | |
| RU2395525C1 (en) | Method of producing calcium alginate | |
| CN111171170A (en) | Method for extracting scindapsus aureus flower polysaccharide | |
| JPS6129705B2 (en) | ||
| RU2034850C1 (en) | Method of pectin preparing | |
| RU2116313C1 (en) | Method of preparing pectin and pectin-containing substances from beet pulp | |
| RU2823766C1 (en) | Method of producing food pectin-containing product | |
| RU2329663C1 (en) | Method of manufacturing pectin | |
| SU1675303A1 (en) | Method of pectin preparation | |
| JPS6189205A (en) | Production of pectin | |
| RU2706573C2 (en) | Method for production of food additive - vegetal raw material pectin |