RU2658701C1 - Способ получения свекловичного пектина - Google Patents
Способ получения свекловичного пектина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2658701C1 RU2658701C1 RU2017127610A RU2017127610A RU2658701C1 RU 2658701 C1 RU2658701 C1 RU 2658701C1 RU 2017127610 A RU2017127610 A RU 2017127610A RU 2017127610 A RU2017127610 A RU 2017127610A RU 2658701 C1 RU2658701 C1 RU 2658701C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pectin
- protopectin
- beet
- substances
- beet pulp
- Prior art date
Links
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 title claims abstract description 47
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 title claims abstract description 46
- 239000001814 pectin Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 6
- 108010070456 protopectinase Proteins 0.000 claims abstract description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 claims abstract description 3
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 claims abstract description 3
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 10
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 abstract description 3
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 abstract description 3
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 abstract 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N Rohrzucker Natural products OCC1OC(CO)(OC2OC(CO)C(O)C(O)C2O)C(O)C1O CZMRCDWAGMRECN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013325 dietary fiber Nutrition 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000012213 gelatinous substance Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229940127554 medical product Drugs 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 239000010178 pectin extract Substances 0.000 description 1
- 230000002351 pectolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B37/00—Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
- C08B37/0006—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid
- C08B37/0045—Homoglycans, i.e. polysaccharides having a main chain consisting of one single sugar, e.g. colominic acid alpha-D-Galacturonans, e.g. methyl ester of (alpha-1,4)-linked D-galacturonic acid units, i.e. pectin, or hydrolysis product of methyl ester of alpha-1,4-linked D-galacturonic acid units, i.e. pectinic acid; Derivatives thereof
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пищевой промышленности и направлено на глубокую переработку вторичных сырьевых ресурсов свеклосахарного производства. Способ получения свекловичного пектина из пектиновых веществ свекловичного жома включает гидролиз протопектина, выделение из полученной смеси жидкой фазы, осаждение, очистку, сушку и измельчение в порошок полученного пектина. Причем в качестве сырья используются пектиновые вещества, выделенные при помощи размольно-сортировочного процесса из свекловичного жома, высушенного с использованием активного вентилирования. Ферментативный гидролиз протопектина осуществляют ферментом протопектиназой. В качестве источника протопектиназы используют свежевыжатый сок корнеплодов сахарной свеклы, достигших технологической спелости, в количестве 5-10% от массы пектинового сырья. Для более полного извлечения пектина из протопектина процедуру повторяют несколько раз. Изобретение позволяет получить пектин из свекловичного жома простым и экологически безопасным способом.
Description
Изобретение относится к способам производства желирующего пектина из отходов свеклосахарного производства - свекловичного жома.
Известен «Способ получения свекловичного пектина», включающий кислотный гидролиз жома, выделение из полученной смеси жидкой фазы, щелочную нейтрализацию при 40-50°С и сушку полученного пектина при 70-80°С, отличающийся тем, что щелочную нейтрализацию жидкой фазы ведут при рН 4,5-5,0, а сушку проводят непосредственно после нейтрализации жидкой фазы (Описание изобретения к авторскому свидетельству №1034690).
По нашему мнению, наиболее близким прототипом является способ получения пектина из сушеного свекловичного жома, при котором гидролиз проводят 1,1-1,5%-ным раствором соляной кислоты при гидромодуле 1:15, экстрагирование проводят в течение 2 часов при температуре 75-76°С, пектиновый экстракт охлаждают до 35-40°С, отфильтровывают, пектиновый коагулят осаждают 96%-ным этиловым спиртом при соотношении экстракт к спирту 1: 2, полученный коагулят отфильтровывают, промывают на фильтре от спирторастворимых балластных веществ 70%-ным этиловым спиртом, обезвоживают 96%-ным этанолом, сушат при температуре 50-55°С и измельчают (Аверьянова Е.В. Пектин. Получение и свойства: методические рекомендации. Бийск: Изд-во Алт. гос. тех. ун-та, 2006. - 44 с.).
Цель изобретения - упрощение способа, сокращение экономических затрат и уменьшение себестоимости пектина, а также повышение экологической безопасности процесса получения пектина из свекловичного жома.
Указанная цель достигается тем, что в заявленном способе сырьем для получения пектина служат пектиновые вещества, выделенные из сушеного с использованием активного вентилирования свекловичного жома (Описание к патенту на изобретение №2542530) при помощи размольно-сортировочного процесса (Описание к патенту на изобретение №2594781), а гидролиз протопектина осуществляют с помощью фермента протопектиназы, в качестве источника которой используют свежевыжатый сок корнеплодов сахарной свеклы, достигших технологической спелости, в количестве 5-10% от массы пектиновых веществ.
Пектиновые вещества, полученные с использованием активного вентилирования, при замачивании в воде набухают и переходят в нативное состояние, становясь доступными для действия пектолитических ферментов.
Для осуществления предлагаемого способа пектиновые вещества замачивают на 15 - 30 минут в воде для набухания, что необходимо для последующего ферментативного гидролиза. Масса пектиновых веществ по отношению к массе добавляемой воды (гидромодуль) 1:5-15.
Свежеотжатый сок сахарной свеклы вводят в суспензию насыщенного водой протопектина и непрерывно перемешивают в течение 30-60 минут. За это время под действием фермента протопектиназы происходит отщепление от молекулы протопектина полисахаридов арабана и галактана, а пектин переходит в раствор.
Раствор пектина отделяют от твердой фазы отжатием и фильтрацией для удаления мелких частиц мезги.
Водорастворимый пектин осаждают из фильтрата известными способами, например 96%-ным раствором этилового спирта в соотношении 1:2. Образующийся осадок отделяют, промывают 70%-ным этанолом и высушивают при температуре 70-80°С. Высушенный до влажности менее 14% пектин измельчают до однородного порошкообразного состояния.
Для более полного извлечения пектина из протопектина процедуру повторяют несколько раз, исключая стадию замачивания и набухания протопектина. При этом объем добавляемой вновь воды уменьшают на величину ранее поглощенной воды протопектином.
Оставшийся негидролизованным протопектин может быть использован в качестве сырья для получения пищевых волокон. Водно-спиртовые растворы, образующиеся при осаждении и очистке пектина, направляются на рекуперацию, во время которой происходит восстановление 96%-ного этанола и выделение растворимых полисахаридов.
Заявленный способ получения свекловичного пектина отличается от известных способов высокой экологической безопасностью, так как его осуществление не образует больших объемов кислых вод, попадание которых в окружающую среду может представлять опасность для окружающей среды. Исключение необходимости обезвреживания и утилизации кислых вод сокращает экономические затраты и уменьшает себестоимость пектина.
Желирующий пектин, полученный заявленным способом, может быть использован в пищевой промышленности в качестве студнеобразующих веществ для производства молочных продуктов, продуктов лечебно-профилактического назначения, а также в медицине и фармакологии.
Пример осуществления способа. 15,0 г пектиновых веществ замочили в 150 мл дистиллированной воды на 30 минут, после чего добавили 1,5 мл свежеотжатого сока сахарной свеклы, перемешивали 60 минут, затем отжали и профильтровали через ткань. Получили 120 мл пектиносодержащего фильтрата и 49,5 г отжатого протопектина. К фильтрату добавили 240 мл 96%-ного этанола, выпавший осадок отделили от жидкой фазы, промыли 70%-ным этанолом и высушили в сушильном шкафу при температуре 70°С. При этом получили 2,1 г пектина.
Процедуру извлечения пектина повторили еще два раза, добавляя при каждом последующем извлечении к отжатому протопектину по 120 мл воды и 1,5 мл сока. Во втором извлечении получили 1,2 г, в третьем - 0,6 г пектина. Всего в трех извлечениях получено 3,9 г пектина. Общий выход 26%.
Высушенный пектин гомогенизировали растиранием в ступке. Получен пектиновый порошок светло-серого цвета, рН 1%-ного раствора 3,8. Пектин низкоэтерифицированный, степень этерификации 47. Студнеобразующая способность полученного пектина зависит от концентрации ионов поливалентных металлов, в частности ионов кальция.
Claims (1)
- Способ получения свекловичного пектина из пектиновых веществ свекловичного жома, включающий гидролиз протопектина, выделение из полученной смеси жидкой фазы, осаждение, очистку, сушку и измельчение в порошок полученного пектина, отличающийся тем, что в качестве сырья используются пектиновые вещества, выделенные при помощи размольно-сортировочного процесса из свекловичного жома, высушенного с использованием активного вентилирования, ферментативный гидролиз протопектина осуществляют ферментом протопектиназой, в качестве источника которого используют свежевыжатый сок корнеплодов сахарной свеклы, достигших технологической спелости, в количестве 5-10% от массы пектинового сырья, а для более полного извлечения пектина из протопектина процедуру повторяют несколько раз.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127610A RU2658701C1 (ru) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | Способ получения свекловичного пектина |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017127610A RU2658701C1 (ru) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | Способ получения свекловичного пектина |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2658701C1 true RU2658701C1 (ru) | 2018-06-22 |
Family
ID=62713415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017127610A RU2658701C1 (ru) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | Способ получения свекловичного пектина |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2658701C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2725691C1 (ru) * | 2019-06-07 | 2020-07-03 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения алкогольного напитка |
| RU2751593C1 (ru) * | 2020-08-21 | 2021-07-15 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения чая из свекловичного жома с соком фруктов и/или ягод |
| RU2801084C1 (ru) * | 2022-09-16 | 2023-08-01 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия" | Способ получения пищевого пектинсодержащего продукта |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4835262A (en) * | 1987-02-28 | 1989-05-30 | Takuo Sakai | Process for preparing pectin |
| RU2055486C1 (ru) * | 1992-10-29 | 1996-03-10 | Краснодарский научно-исследовательский центр хранения и переработки сельскохозяйственной продукции | Способ производства яблочно-пектиновой пасты |
| RU2542530C1 (ru) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения сушеного свекловичного жома |
| CN105085706A (zh) * | 2014-05-23 | 2015-11-25 | 常州毅博生物科技有限公司 | 一种利用原果胶酶提取甜菜果胶的方法 |
| RU2594781C1 (ru) * | 2015-04-08 | 2016-08-20 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения пектиновых веществ |
-
2017
- 2017-08-01 RU RU2017127610A patent/RU2658701C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4835262A (en) * | 1987-02-28 | 1989-05-30 | Takuo Sakai | Process for preparing pectin |
| RU2055486C1 (ru) * | 1992-10-29 | 1996-03-10 | Краснодарский научно-исследовательский центр хранения и переработки сельскохозяйственной продукции | Способ производства яблочно-пектиновой пасты |
| RU2542530C1 (ru) * | 2013-08-13 | 2015-02-20 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения сушеного свекловичного жома |
| CN105085706A (zh) * | 2014-05-23 | 2015-11-25 | 常州毅博生物科技有限公司 | 一种利用原果胶酶提取甜菜果胶的方法 |
| RU2594781C1 (ru) * | 2015-04-08 | 2016-08-20 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения пектиновых веществ |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Е.В. АВЕРЬЯНОВА, Р.Ю. МИТРОФАНОВ "Пектин. Получение и свойства", Изд-во ФГУП ФНПЦ "Алтай", г. Бийск, 2006, 44 с., с. 29-30. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2725691C1 (ru) * | 2019-06-07 | 2020-07-03 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения алкогольного напитка |
| RU2751593C1 (ru) * | 2020-08-21 | 2021-07-15 | Андрей Михайлович Черников | Способ получения чая из свекловичного жома с соком фруктов и/или ягод |
| RU2801084C1 (ru) * | 2022-09-16 | 2023-08-01 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия" | Способ получения пищевого пектинсодержащего продукта |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9084436B2 (en) | Method of preparing fibre-containing pectin product and pectin products hereof | |
| Shaha et al. | Optimized extraction condition and characterization of pectin from kaffir lime (Citrus hystrix) | |
| Webber et al. | Optimization of the extraction of carrageenan from Kappaphycus alvarezii using response surface methodology | |
| Quoc et al. | Extraction of pectin from pomelo (Citrus maxima) peels with the assistance of microwave and tartaric acid | |
| Heriyanto et al. | The effect of temperature and time of extraction on the quality of Semi Refined Carrageenan (SRC) | |
| US20070031572A1 (en) | Method for preparing fibre-containing pectin and products and uses thereof | |
| CN103271308B (zh) | 高透明度魔芋粉制备方法 | |
| RU2658701C1 (ru) | Способ получения свекловичного пектина | |
| Gazala et al. | Extraction and characterisation of pectin from two apple juice concentrate processing plants | |
| CN103183742A (zh) | 一种含有高分子量聚古罗糖醛酸的褐藻胶及其应用 | |
| Adekanmi et al. | Different processing sequential protocols for extraction, quantification and characterization of chitosan from cray fish | |
| CN103319624A (zh) | 一种以果皮为原料制备酰胺化果胶的方法 | |
| KR20120126795A (ko) | 해조류 및 식물성 재료를 열수추출하여 천연성분이 함침된 기능성 천연소금 제조 | |
| Ukiwe et al. | Extraction of pectin from pineapple (Ananas comosus) peel using inorganic/organic acids and aluminum chloride | |
| CN105693885A (zh) | 一种食用真菌天然成分甲壳素纳米晶的提取方法 | |
| CN116173120A (zh) | 芭蕉科植物根茎及假茎提取液及其制备方法 | |
| TWI717827B (zh) | 愛玉子之低甲氧基果膠及其製造方法 | |
| Lin et al. | Acidic isolation of sunflower pectin | |
| DE102022102811A1 (de) | Verwendung einer aktivierbaren, entesterten, pektin-konvertierten Fruchtfaser zur Herstellung von Brühwürsten oder Fleischersatzprodukten ohne Phosphatzusatz | |
| RU2649151C1 (ru) | Способ получения пищевой добавки - пектина из яблок | |
| Zhang et al. | A key component determination on forming fairy tofu from the leaf of Premna puberula (verbenaceae) | |
| Sivalingam et al. | Coagulation Study on Extracted Algal Alginate from Red Algae as Natural Coagulant for Remediation of Textile Dye Congo Red: 10.32526/ennrj/21/202200221 | |
| KR101092329B1 (ko) | 물리적, 효소적 복합처리 방법에 의한 펙틴 추출방법 | |
| RU2639770C2 (ru) | Способ получения полисахаридного комплекса из семян льна | |
| RU2706573C2 (ru) | Способ получения пищевой добавки - пектина из растительного сырья |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200802 |