RU2803797C2 - Способ получения экстракта из ягод морошки арктической - Google Patents

Abstract

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической характеризуется тем, что способ проводят на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракцию проводят путем фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:6-1:8 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 25-30% и экстракцию проводят при температуре 45-50°С в течение 5 ч, затем в аппарат подают давление до 0,02 МПа и осуществляют фильтрование, при этом экстракт подают в приемную емкость, а твердая фаза остается на фильтрующем элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовой раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 75-80°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива, после второй экстракции шрот выгружается из аппарата. Изобретение позволяет повысить эффективность извлечения ценных биологически активных веществ из ягод морошки арктической и снизить трудоемкость процесса. 2 табл., 3 пр.

Description

Предлагаемое изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к водно-этанольным экстрактам из растительного сырья с высокой биологической и функциональной активностью и может быть использовано для приготовления концентрированных основ безалкогольных и спиртосодержащих напитков, сиропообразных и пастообразных концентратов.

Известен способ получения экстракта из листьев аронии черноплодной, обладающий биологической активностью, полученный экстракцией криопорошка листьев аронии черноплодной, собранных перед началом и в период цветения, кипящим водным спиртом с последующим отделением водно-спиртовых извлечений, концентрированием их до водного раствора, фильтрацией водного раствора, очисткой фильтрата петролейным или диэтиловым эфиром, экстракцией водного остатка смесью диэтилацетата и спирта при отношении в смеси 8:2 и концентрированием спиртодиэтилацетатных извлечений до получения сухого остатка (RU, патент №2171111, МПК А61К 35/78, 2000).

Недостатком известного способа является низкое содержание биологически активных веществ в получаемом продукте и высокие затраты на выполнение технологического процесса.

Известен способ получения экстракта из растительного сырья (RU, патент №2059394, МПК A23L 2/00, 1992), представляющий собой водно-спиртовой экстракт плодов шиповника, боярышника, груши-дички, яблок сушеных, крапивы, тысячелистника, игл ели, коры дуба, побегов черемухи Недостатком известного способа является многокомпонентный состав получаемого экстракта, что снижает органолептические свойства и содержание биологически активных веществ и увеличивает расход экстрагента на технологический процесс, что повышает затраты на готовую продукцию.

Известен способ получения экстракта из растительного сырья (RU, патент №2078804, МПК C12G 3/06, 1997), представляющий собой водно-спиртовой экстракт кориандра, календулы, донника, корня солодки и плодов расторопши.

Недостатком известного способа является низкое содержание биологически активных веществ в получаемом экстракте.

Наиболее близким из известных является способ получения экстракта из кистей соплодий винограда культурного, обладающего антиоксидантной активностью (RU, патент №2314118, МПК А61К 36/87, B01D 11/02, А61Р 39/06, 2008). Способ осуществляется высушиванием, измельчением зрелых соплодий винограда, которые экстрагируют дважды 55% этанолом при комнатной температуре при соотношении сырье-экстрагент 1:10, полученный экстракт выпаривают, гомогенизируют и сушат. Недостатком известного способа является низкое содержание биологически активных веществ в получаемом продукте, большой расход экстрагента и высокие затраты на выполнение технологического процесса.

Технической задачей изобретения является разработка способа получения экстракта из ягод морошки арктической прошедшей тонкое вальцовое измельчение для полного извлечения биологически активных веществ и обеспечение наименьших затрат на выполнение технологического процесса.

Преимуществом предлагаемого способа получения экстракта является полное извлечение биологически активных веществ за счет вальцового измельчение ягод морошки арктической и проведение экстракции методом фильтрации в две стадии в емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, в качестве экстрагента применяли разную крепость водно-спиртовых растворов, при определенном соотношении сырья и экстрагента и проведение процесса экстракции при разных температурных режимах. Происходит комплексный процесс, включающий расплющивание клеточных стенок ягод и семян, смачивание растительного материала экстрагентом, растворение экстрактивных веществ и вытеснение концентрированных растворов экстрагента, в достижении высокого выхода биологически активных веществ получаемого целевого продукта.

Техническим результатом изобретения является получение экстракта из ягод морошки арктической с высоким содержанием биологически активных веществ, прошедшей тонкое вальцовое измельчение для полного извлечения биологически активных веществ и обеспечение снижение затрат на выполнение технологического процесса.

Способ реализуется следующим образом.

Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической, проводилось на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракция проводилась по методу фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:6-1:8 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 25-30% и экстракцию проводят при температуре 45-50°С в течение 5 ч. В аппарат подают давление до 0,02 МПа и идет процесс фильтрования, при этом экстракт попадает в приемную емкость. Твердая фаза остается на фильтрующей элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовый раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 75-80°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива. После второй экстракции шрот выгружается из аппарата.

Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической, проводилось на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракция проводилась по методу фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:6 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 25% и экстракцию проводят при температуре 45°С в течение 5 ч. В аппарат подают давление до 0,02 МПа и идет процесс фильтрования, при этом экстракт попадает в приемную емкость. Твердая фаза остается на фильтрующей элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовый раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 75°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива. После второй экстракции шрот выгружается из аппарата. Способ осуществим. Результаты анализа приведены в табл. 1 и 2.

Пример 2 (оптимальный вариант)

Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической, проводилось на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракция проводилась по методу фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:7 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 28% и экстракцию проводят при температуре 48°С в течение 5 ч. В аппарат подают давление до 0,02 МПа и идет процесс фильтрования, при этом экстракт попадает в приемную емкость. Твердая фаза остается на фильтрующей элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовый раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 78°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива. После второй экстракции шрот выгружается из аппарата. Способ осуществим. Результаты анализа приведены в табл. 1 и 2.

Пример 3

Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической, проводилось на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракция проводилась по методу фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:8 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 25-30% и экстракцию проводят при температуре 50°С в течение 5 ч. В аппарат подают давление до 0,02 МПа и идет процесс фильтрования, при этом экстракт попадает в приемную емкость. Твердая фаза остается на фильтрующей элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовый раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 80°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива. После второй экстракции шрот выгружается из аппарата. Способ осуществим. Результаты анализа приведены в табл. 1 и 2.

Как видно из примеров 1-3 и табл. 1 и 2, положительный эффект по предлагаемому способу достигается при двухстадийном экстрагировании биологически активных веществ ягод морошки арктической при проведении экстракции водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:7 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовых раствор крепостью 25-30% и экстракцию проводят при температуре 45-50°С в течение 5 ч и второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовой раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 75-80°С в течение 3 ч. При изменении соотношения объемов твердой и жидкой фаз за пределы указанного интервала снижается массовая доля сухих веществ в экстракте, эффективность экстрагирования уменьшается. При уменьшении или увеличении температуры экстрагента снижается массовая доля сухих веществ в экстракте. Температура экстрагирования выше 55°С приводит к разрушению витаминного комплекса, в экстракте снижается массовая доля сухих веществ. Экстрагирование при температуре ниже 45°С снижает массовую долю сухих веществ в экстракте. Уменьшение продолжительности экстрагирования менее 5 ч на первой стадии и 3 ч на второй стадии также приводит к снижению содержания сухих веществ в экстракте. При увеличении продолжительности экстрагирования на первой и второй стадии массовая доля сухих веществ в экстракте снижается, следовательно, увеличение продолжительности процесса нецелесообразно.

Таким образом, предлагаемый способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической позволяет повысить эффективность извлечения ценных биологически активных веществ из ягод морошки арктической снизить трудоемкость процесса.

Claims (1)

1. Способ получения спиртового экстракта из ягод морошки арктической, характеризующийся тем, что способ проводят на емкостном аппарате с лопастной мешалкой, теплообменной рубашкой и встроенным фильтром, экстракцию проводят путем фильтрации в две стадии, включающий предварительное плющение ягод морошки на вальцах до размера частиц 0,5-1,0 мм, экстракцию водно-спиртовым раствором при соотношении сырья и экстрагента 1:6-1:8 с последующим объединением экстрактов, на первом этапе экстрагирования используют водно-спиртовой раствор крепостью 25-30% и экстракцию проводят при температуре 45-50°С в течение 5 ч, затем в аппарат подают давление до 0,02 МПа и осуществляют фильтрование, при этом экстракт подают в приемную емкость, а твердая фаза остается на фильтрующем элементе аппарата для проведения второго этапа экстракции, где используют водно-спиртовой раствор крепостью 58% и экстрагирование проводят при температуре 75-80°С в течение 3 ч, при этом на каждом этапе экстракции в течение первых 15 мин осуществляют механическое перемешивание смеси ягодной массы и экстрагента при скорости вращения мешалки 800 об/мин с последующим объединением экстрактов первого и второго слива, после второй экстракции шрот выгружается из аппарата.