RU2583694C1 - Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия - Google Patents

Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия Download PDF

Info

Publication number
RU2583694C1
RU2583694C1 RU2014148608/13A RU2014148608A RU2583694C1 RU 2583694 C1 RU2583694 C1 RU 2583694C1 RU 2014148608/13 A RU2014148608/13 A RU 2014148608/13A RU 2014148608 A RU2014148608 A RU 2014148608A RU 2583694 C1 RU2583694 C1 RU 2583694C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sodium ascorbate
ascorbic acid
suspension
resulting
crystals
Prior art date
Application number
RU2014148608/13A
Other languages
English (en)
Inventor
Людмила Васильевна Новинюк
Михаил Юрьевич Кукин
Ирина Борисовна Новицкая
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок" (ФГБНУ ВНИИПД)
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 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок" (ФГБНУ ВНИИПД) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пищевых добавок" (ФГБНУ ВНИИПД)
Priority to RU2014148608/13A priority Critical patent/RU2583694C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2583694C1 publication Critical patent/RU2583694C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D307/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
    • C07D307/02Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings
    • C07D307/34Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D307/56Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom not condensed with other rings having two or three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
    • C07D307/62Three oxygen atoms, e.g. ascorbic acid
    • 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
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)

Abstract

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения пищевой добавки, предназначенной для использования в пищевых продуктах. Способ включает следующие операции. Нейтрализацию аскорбиновой кислоты гидроксидом натрия. Причем массовое соотношение между аскорбиновой кислотой, водой и 46-48%-ным водным раствором гидроксида натрия составляет 1:(0,80-0,84):(0,485-0,495). Концентрирование полученного раствора аскорбата натрия проводят путем выпаривания под вакуумом при температуре 35-65ºС до массовой доли основного вещества 50-55%, затем в полученный раствор вносят затравку в виде кристаллов аскорбата натрия в количестве 0,5-2,0% от массы исходной аскорбиновой кислоты и начинают изотермическую кристаллизацию, выдерживая суспензию 30-60 мин при минимальной интенсивности кипения. Далее увеличивают интенсивность кипения и, поддерживая коэффициент пересыщения в интервале 1,02-1,04, продолжают кристаллизацию, выпаривая суспензию под вакуумом при перемешивании и температуре 35-65ºС до достижения массовой доли аскорбата натрия 68-74%. Выдерживают полученную суспензию 20-30 мин без кипения при той же температуре, затем отделяют кристаллы аскорбата натрия, а маточный раствор направляют на повторное концентрирование и кристаллизацию. Изобретение позволяет снизить себестоимость получения аскорбата натрия за счет сокращения расхода спирта и получить пищевую добавку аскорбат натрия улучшенного качества с высоким выходом целевого продукта (87-91%). 1 табл., 3 пр.

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения пищевой добавки, предназначенной для использования в пищевых продуктах в качестве антиоксиданта, стабилизатора окраски, хлебопекарного улучшителя и витамина С.
Аскорбат натрия представляет собой белый кристаллический порошок, хорошо растворимый в воде, малорастворимый в спиртах и других органических растворителях.
Известно, что аскорбат натрия получают путем нейтрализации насыщенного раствора аскорбиновой кислоты гидроксидом или бикарбонатом натрия и осаждения полученной соли из водного раствора спиртом при температуре 55-70ºС (Шнайдман Л.О. Производство витаминов. - 1973, изд., 2.- С. 290).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения аскорбатов щелочных металлов, включающий обработку очищенного водного раствора аскорбиновой кислоты гидроокисью соответствующего металла или сульфатом соответствующего металла в присутствии карбоната или гидроокиси кальция или бария с последующим концентрированием до 50-65 мас. % и выделением целевого продукта путем осаждения водорастворимым органическим растворителем, кристаллизацией и сушкой. Этот способ предусматривает получение аскорбатов в присутствии стабилизаторов - сульфита или тиосульфата натрия, а высаливание целевого продукта проводят метанолом, этанолом, изопропанолом или ацетоном в два этапа. На первом этапе растворители вводят до полного разделения «масла» аскорбата и водно-органической фазы с последующим отделением «масла», а на втором этапе - до начала кристаллизации аскорбата металла в органическом растворителе (Патент РФ №2078083, опубл. 27.04.1997).
Недостатками способа являются:
1. Высокая себестоимость получаемого аскорбата натрия в результате большого расхода безводного этилового спирта (200-1300% от массы исходной аскорбиновой кислоты) и, как следствие, необходимость очистки и дорогостоящей ректификации отработанного спирта.
2. Повышенные требования к производственным помещениям, оборудованию и персоналу из-за использования большого количества пожаро- и взрывоопасных органических растворителей.
3. Способ имеет недостаток в технологическом отношении, так как при предварительном концентрировании образуется эмульсия и возникает необходимость отделения «масла», содержащего аскорбат натрия, от водного раствора органического растворителя.
Задачей предлагаемого решения является разработка способа, обеспечивающего получение аскорбата натрия с показателями качества и безопасности, которые предъявляются к пищевой добавке Е301 (Combined Compendium of Food Additive Specifications joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. - Rome, 2006).
Техническим результатом изобретения является уменьшение себестоимости аскорбата натрия за счет сокращения расхода спирта и отсутствия необходимости в его дорогостоящей ректификации, а также снижение пожаро- и взрывоопасности производства при сохранении высокого выхода и качества аскорбата натрия.
Технический результат достигается тем, что в известном способе получения аскорбата натрия, включающем нейтрализацию аскорбиновой кислоты гидроксидом натрия с последующим концентрированием полученного раствора аскорбата натрия, кристаллизацией, отделением кристаллов и сушкой, согласно изобретению нейтрализацию проводят при массовом соотношении между аскорбиновой кислотой, водой и 46-48%-ным раствором гидроксида натрия 1:(0,80-0,84):(0,485-0,495), концентрирование полученного раствора аскорбата натрия проводят путем выпаривания под вакуумом при температуре 35-65ºС до массовой доли основного вещества 50-55%, затем в полученный раствор вносят затравку в виде кристаллов аскорбата натрия в количестве 0,5-2,0% от массы исходной аскорбиновой кислоты и начинают изотермическую кристаллизацию, выдерживая суспензию 30-60 мин при минимальной интенсивности кипения, далее увеличивают интенсивность кипения и, поддерживая коэффициент пересыщения в интервале 1,02-1,04, продолжают кристаллизацию, выпаривая суспензию под вакуумом при перемешивании и температуре 35-65ºС до достижения массовой доли аскорбата натрия 68-74%, выдерживают полученную суспензию 20-30 мин без кипения при той же температуре, затем отделяют кристаллы аскорбата натрия, а маточный раствор направляют на повторное концентрирование и кристаллизацию.
Получение аскорбата натрия можно представить уравнением:
C6H8O6+NaOH=C6H7O6Na+H2O
Подбор режимов взаимодействия и концентраций исходных компонентов, а также выбор режимов концентрирования и изотермической кристаллизации обеспечивают получение аскорбата натрия по качеству, удовлетворяющего требованиям на пищевую добавку Е301, при одновременном сокращении расхода спирта на 2-12 кг на 1 кг продукта. Кроме того, по предложенному способу сохраняется высокий выход целевого продукта (87-91%).
Характеристика используемого сырья. В качестве сырья используют L-аскорбиновую кислоту с массовой долей основного вещества не менее 99,0% и гидроксид натрия (натр едкий очищенный) марки А по ГОСТ 11078-78.
Способ получения пищевой добавки осуществляют следующим образом. В неметаллический реактор или в металлический реактор с неметаллическим покрытием (чтобы избежать окисления продукта в результате контакта с металлом), снабженный перемешивающим устройством и рубашкой охлаждения, загружают воду и при перемешивании расчетное количество L-аскорбиновой кислоты, затем постепенно прибавляют 46-48%-ный раствор гидроксида натрия, поддерживая при этом температуру не выше 40ºС, и заканчивают процесс нейтрализации в диапазоне рН 6,8-7,5. Массовое соотношение между аскорбиновой кислотой, водой и раствором гидроксида натрия при этом составляет 1:(0,80-0,84):(0,485-0,495). После завершения нейтрализации проводят концентрирование полученного раствора аскорбата натрия путем выпаривания под вакуумом при температуре 35-65ºС до массовой доли основного вещества 50-55%, затем в полученный раствор вносят затравку в виде кристаллов аскорбата натрия в количестве 0,5-2,0% от массы исходной аскорбиновой кислоты и начинают изотермическую кристаллизацию, выпаривая суспензию под вакуумом и поддерживая коэффициент пересыщения в интервале 1,02-1,04 до достижения массовой доли аскорбата натрия 68-74%. Затем отделяют кристаллы аскорбата натрия, а маточный раствор направляют на повторное концентрирование и кристаллизацию. Выход аскорбата натрия составляет 87-91%. Массовая доля основного вещества в готовом продукте составляет 99,0-99,9%.
Далее изобретение поясняется примерами, иллюстрирующими способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия.
Пример 1.
В неметаллическую емкость дозируют 84 г питьевой воды и при перемешивании прибавляют 100 г аскорбиновой кислоты. В образовавшуюся суспензию небольшими порциями вводят 48,5 г 48%-ного раствора гидроксида натрия. Нейтрализацию проводят при температуре не выше 40ºС до достижения рН 7,5. Затем образовавшийся 48,2%-ный раствор аскорбата натрия передают в кристаллизатор с неметаллическим покрытием и в течение 20 мин упаривают под вакуумом при температуре 35ºС до массовой доли основного вещества 50,0%. После этого вносят затравку (2 г кристаллов аскорбата натрия). Кристаллизацию ведут, упаривая содержимое кристаллизатора под вакуумом при перемешивании и температуре 35ºС. После внесения затравки интенсивность испарения воды регулируют так, чтобы коэффициент пересыщения поддерживался на уровне 1,04. Упаривание ведут до достижения массовой доли аскорбата натрия в суспензии 68%. Затем устанавливают остаточное давление в аппарате 10 кПа и в течение 30 мин выдерживают суспензию при температуре 35ºС без кипения для установления равновесия. Суммарная продолжительность кристаллизации составляет около 12 ч.
На центрифуге кристаллы аскорбата натрия отделяют от маточного раствора, промывают 70-96%-ным этиловым спиртом в количестве 20 г и сушат при температуре 50ºС и остаточном давлении не более 13 кПа. Из маточного раствора, разбавленного до 48,2%, проводят повторную кристаллизацию при тех же условиях. Суммарный выход аскорбата натрия от трех кристаллизаций составляет 98 г (87%) при содержании основного вещества - 99,4%.
Пример 2.
В неметаллическую емкость дозируют 82 г питьевой воды и при перемешивании прибавляют 100 г аскорбиновой кислоты. В образовавшуюся суспензию небольшими порциями вводят 49 г 47%-ного раствора гидроксида натрия. Нейтрализацию проводят при температуре не выше 40ºС до достижения рН 7,1. Затем образовавшийся 48,7%-ный раствор аскорбата натрия передают в кристаллизатор с неметаллическим покрытием и в течение 40 мин упаривают под вакуумом при температуре 50ºС до массовой доли основного вещества 52,3%. После этого вносят затравку (1,0 г кристаллов аскорбата натрия). Кристаллизацию ведут, упаривая содержимое кристаллизатора под вакуумом при перемешивании и температуре 50ºС. После внесения затравки интенсивность испарения воды регулируют так, чтобы коэффициент пересыщения поддерживался на уровне 1,02. Упаривание ведут до достижения массовой доли аскорбата натрия в суспензии 72%. Затем устанавливают остаточное давление в аппарате 15 кПа и в течение 30 мин выдерживают суспензию при температуре 50ºС без кипения для установления равновесия. Суммарная продолжительность кристаллизации составляет около 8 ч.
На центрифуге кристаллы аскорбата натрия отделяют от маточного раствора, промывают 70-96%-ным этиловым спиртом в количестве 15 г и сушат при температуре 50ºС и остаточном давлении не более 13 кПа. Из маточного раствора, разбавленного до 48,2%, проводят повторную кристаллизацию при тех же условиях. Суммарный выход аскорбата натрия от трех кристаллизаций составляет 102 г (91%) при содержании основного вещества - 99,7%.
Пример 3.
В неметаллическую емкость дозируют 80 г питьевой воды и при перемешивании прибавляют 100 г аскорбиновой кислоты. В образовавшуюся суспензию небольшими порциями вводят 49,5 г 46%-ного раствора гидроксида натрия. Нейтрализацию проводят при температуре не выше 40ºС до достижения рН 6,8. Затем образовавшийся 49,2%-ный раствор аскорбата натрия передают в кристаллизатор с неметаллическим покрытием и в течение 30 мин упаривают под вакуумом при температуре 65ºС до массовой доли основного вещества 55,0%. После этого вносят затравку (0,5 г кристаллов аскорбата натрия). Кристаллизацию ведут, упаривая содержимое кристаллизатора под вакуумом при перемешивании и температуре 65ºС. После внесения затравки интенсивность испарения воды регулируют так, чтобы коэффициент пересыщения поддерживался на уровне 1,03. Упаривание ведут до достижения массовой доли аскорбата натрия в суспензии 74%. Затем устанавливают остаточное давление в аппарате 25 кПа и в течение 20 мин выдерживают суспензию при температуре 65ºС без кипения для установления равновесия. Суммарная продолжительность кристаллизации составляет около 3 ч.
На центрифуге кристаллы аскорбата натрия отделяют от маточного раствора, промывают 70-96%-ным этиловым спиртом в количестве 10 г и сушат при температуре 50ºС и остаточном давлении не более 13 кПа. Из маточного раствора, разбавленного до 48,2%, проводят повторную кристаллизацию при тех же условиях. Суммарный выход аскорбата натрия от трех кристаллизаций составляет 101 г (90%) при содержании основного вещества - 99,5%.
В таблице представлены показатели качества аскорбата натрия, полученного предложенным способом по примерам 1-3, в сравнении с показателями качества пищевой добавки Е301 - sodium L-ascorbate, установленными международным Комитетом по пищевым добавкам ФАО/ВОЗ (Combined Compendium of Food Additive Specifications, FAO/JECFA Monographs, Volume 1, 2006, FNP52).
Данные, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что полученная по предложенному способу пищевая добавка представляет собой хорошо растворимое в воде (47 г в 100 г раствора при 20ºС) соединение, в котором содержание основного вещества и рН 10%-го раствора соответствуют требованиям, установленным к показателям качества пищевой добавки Е301, при одновременном снижении расхода спирта на ее получение.
Изобретение позволяет снизить себестоимость получения аскорбата натрия за счет сокращения расхода спирта и получить пищевую добавку улучшенного качества с высоким выходом целевого продукта (87-91% от выхода по реакции).
Figure 00000001

Claims (1)

  1. Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия, включающий нейтрализацию аскорбиновой кислоты гидроксидом натрия с последующим концентрированием полученного раствора аскорбата натрия, кристаллизацией, отделением кристаллов и сушкой, отличающийся тем, что нейтрализацию проводят при массовом соотношении между аскорбиновой кислотой, водой и 46-48 %-ным раствором гидроксида натрия 1 : (0,80-0,84) : (0,485-0,495), концентрирование полученного раствора аскорбата натрия проводят путем выпаривания под вакуумом при температуре 35-65°C до массовой доли основного вещества 50-55%, затем в полученный раствор вносят затравку в виде кристаллов аскорбата натрия в количестве 0,5-2,0% от массы исходной аскорбиновой кислоты и начинают изотермическую кристаллизацию, выдерживая суспензию 30-60 мин при минимальной интенсивности кипения, далее увеличивают интенсивность кипения и, поддерживая коэффициент пересыщения в интервале 1,02-1,04, продолжают кристаллизацию, выпаривая суспензию под вакуумом при перемешивании и температуре 35-65°C до достижения массовой доли аскорбата натрия 68-74%, выдерживают полученную суспензию 20-30 мин без кипения при той же температуре, затем отделяют кристаллы аскорбата натрия, а маточный раствор направляют на повторное концентрирование и кристаллизацию.
RU2014148608/13A 2014-12-02 2014-12-02 Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия RU2583694C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014148608/13A RU2583694C1 (ru) 2014-12-02 2014-12-02 Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014148608/13A RU2583694C1 (ru) 2014-12-02 2014-12-02 Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2583694C1 true RU2583694C1 (ru) 2016-05-10

Family

ID=55960137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014148608/13A RU2583694C1 (ru) 2014-12-02 2014-12-02 Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2583694C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1116202A (zh) * 1995-04-19 1996-02-07 江西赣江制药有限责任公司 L-抗坏血酸钠的提纯方法
RU2057128C1 (ru) * 1992-05-06 1996-03-27 Акционерное общество открытого типа "Белгородвитамины" Способ получения аскорбината кальция
RU2078083C1 (ru) * 1995-01-11 1997-04-27 Акционерное общество открытого типа "Белгородвитамины" Способ получения аскорбинатов щелочных, щелочноземельных или переходных металлов
JP2604828B2 (ja) * 1987-10-15 1997-04-30 武田薬品工業株式会社 安定なアスコルビン酸ナトリウム粉末の製造法
RU2125876C1 (ru) * 1997-07-25 1999-02-10 Софронов Генрих Александрович Способ производства витаминного препарата - аскорбиновой кислоты для инъекций

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2604828B2 (ja) * 1987-10-15 1997-04-30 武田薬品工業株式会社 安定なアスコルビン酸ナトリウム粉末の製造法
RU2057128C1 (ru) * 1992-05-06 1996-03-27 Акционерное общество открытого типа "Белгородвитамины" Способ получения аскорбината кальция
RU2078083C1 (ru) * 1995-01-11 1997-04-27 Акционерное общество открытого типа "Белгородвитамины" Способ получения аскорбинатов щелочных, щелочноземельных или переходных металлов
CN1116202A (zh) * 1995-04-19 1996-02-07 江西赣江制药有限责任公司 L-抗坏血酸钠的提纯方法
RU2125876C1 (ru) * 1997-07-25 1999-02-10 Софронов Генрих Александрович Способ производства витаминного препарата - аскорбиновой кислоты для инъекций

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2018158936A (ja) β‐ヒドロキシ‐β‐メチル酪酸の精製方法
CA3006946A1 (en) Method for producing 2-[4-(4-chlorophenoxy)-2-(trifluoromethyl)phenyl]-1-(1,2,4-triazol-1-yl)propan-2-ol
RU2583694C1 (ru) Способ получения пищевой добавки - аскорбата натрия
US1982675A (en) Pbeparation of acetoacetanilid
WO2016009448A1 (en) Process for the preparation of dibenzenesulfonimide
US2293969A (en) Manufacture of cyanoacrylic acid esters
RU2562516C1 (ru) Способ получения пищевой добавки-аскорбата натрия
US2730542A (en) Process for preparing ethanol-2-aminophosphoric acid
US2345079A (en) Process for the production of aconitic acid
US2179978A (en) Process for the manufacture of levo-ascorbic acid
SU710945A1 (ru) Способ получени сульфата кали
EP3154933A1 (en) Process for the preparation of 2-(trihalomethyl) benzamide
US3176024A (en) Preparation of chloro-phthalanes
RU2662923C2 (ru) Способ получения калия оротата
RU2613665C1 (ru) Способ получения 3-метакрилоксисульфолана
US2376334A (en) Synthesis of beta-alanine
CN107674046B (zh) 一种阿扎那韦环氧化物中间体的纯化方法
RU2078083C1 (ru) Способ получения аскорбинатов щелочных, щелочноземельных или переходных металлов
US2440229A (en) Process of making alpha-aceto, alpha-chloro, gamma-butyrolactone
US1877304A (en) Carbonates of salicylic esters and method of making same
SU383373A1 (ru) Способ получени динатриевой соли дисульфида 3,3-дипропандисульфокислоты
US10584095B2 (en) Method of producing a sodium salt of (2,6-dichlorophenyl)amide carbopentoxysulfanilic acid
SU255280A1 (ru) Способ получени 2-алкокси-, 2арилокси- или 2-диалкиламиноалкокси-10-метил-3,4-диазафеноксазинов
US1957908A (en) Esters of carvacrol and their
US2802871A (en) Preparation of disulfides of hydroxy butyric acid and derivatives thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171203