Способ получения консерванта для пищевых продуктов

 

Использование: пищевая промышленность , способы получения веществ, применяемых для консервирования плодов, овощей и других пищевых продуктов. Сущность изобретения: цеолиты (синтетические, природные, гранулированные) обезвоживают при температуре 150 - 300°С в течение 40 - 60 мин, после чего охлаждают до 18 - 20°С и насыщают газом, обладающим антисептическими и бактерицидными свойствами. В качестве газа используют С02, №,МНз, SOa или их смесь. Насыщение цеонитов газом проводят до б - 8 мас,% от массы цеолита. В качестве цеолитов можно использовать синтетические или природные клиноптилолитили морденитсодержащие туфы с содержанием цеолита 65 - 70%, предварительно измельченные до размера частиц 1-5 мм. Цеолитовый консервант упаковывают в газопроницаемые мешочки из стеклоткани. Мешочки с консервантом упаковывают в гермё йческие полизтиленовые пакетики. Консервант храпят в холодильнике . При использовании мешочек с консервантом вынимают из полиэтиленового пакета и кладут сверху пищевого продукта . 1 з.п. ф-лы. сл с

оч си

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 23 |.. 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4753698/13 (22) 25к10,89 (46) 23.08.92. Бюл. |ч . 31 (71) Сектор молекулярной биологии и молекулярной генетики Научно-производственного обьединения "Биотех" АН АЗССР (72) Н.Х.Мехтиев, А.А.Саламов, Ф, Ш.Азизов и Ф.И.Гусейнов (56) Авторское свидетельство СССР

hL 1320919, кл, А 23 3 3/34, 1985. (54) СПОСОб ПОЛУЧЕНИЯ KOHCEPBAHTA

ДЛЯ flNЩЕBblX ПРОДУКТОВ (57) Использование: пищевая промышленность, способы получения веществ, применяемых для консервирования плодов, овощей и других пищевых продуктов. Сущность изобретения: цеолиты (синтетические, природные, гранулированные) обеэвоживают при температуре 150 — 300ОС в течение 40- 60 мин, после чего охлаждают до 18 — 20 С и

Изобретение относится к получению веществ, применяемых для консервирования плодов, овощей и других пищевых продук- тов.

Известно применение для консервирования овощей, фруктов и т,п. сернистого ангидрида. Сернйстый ангидрид, являясь веществом, обладающим высоким бактерицидным действием, не только дезинфицирует продукты, но и задерживает развитие плесневых грибков, подавляет жизнедеятельность почти всех видов бактерий. Именно эти качества $02 служат тому, что несмотря на ряд сложностей (вредное действие высоких концентраций $02и т,д.) он до сих пор широко применяется при хранении продуктов в холодильных камер ; йрй транспортировке на дальние расстояния (e

2, насыщают газом, обладающим антисептическими и бактерицидными свойствами, В качестве газа используют СО2, й2,NH3, $0 или их смесь. Насыщение цеонйтов газом проводят до 6 — 8 мас. от массы цеолита.

В качестве цеолитов можно использовать синтетические или прирОдйые клиноптилолит- или морденитсодержащие туфы с содержанием цеолита 65 — 70%, предварительно измельченные до размера частиц 1 — 5 мм. Цеолитовый консервант упаковывают в газопроницаемые мешочки из стеклоткани. Мешочки с консервантом упаковысвают в гнемркмдсетйческике полиэтйленовые пакетикй, Консервант хранят в холодильнике. При использовании мешочек с консервантом вынимают из полиэтиленового пакета и кладут свкерху пищевого йродукTB. 1 З.п. ф-ll6l. "",. (Д особейности, в водном и железнодорожном . ъ транспортах), Прототипом предлагаемого изобрете- у ния является способ получения композицйи, медленно выделяюкщей диоксид серы.

Способ получения известного консерванта заключается в том, что исходные компоненты (порошкообразный пиросульорит натрия и связующкее в вида водной эмульсии) меканичвски смешивают до однородной консистенции и прессуют при давлении д

100. кг/см2, после чего таблетки высушивают при температуре 45 С до постоянного веса.

Полученная композиция подвергается испытаниям на скорость выделения диоксида серы и степень разложения пиросульфита натрия, Консервирующий реагент ЯО2 выделяется при разложении метабисульфита на со3

ЯОгиз состава композиции не более 1,4—

1,7 мг/ч, что обеспечивает постепенное выделение ЯОг по 7 мес .

Недостатками известного способа являются низкая эффективность применения подобного консерванта в связи с тем, что механизм выделения ЯОг путем химического разло>кения метабисульфитов не поддается регулировке или саморегулировке в процессе хранения и не создается в таре или в помещении равновесное содер>кание

ЯОг в газовой фазе в зависимости от состояния консервируемого продукта, температуры и концентрации продуктов порчи в таре, хранилище; отсутствие и дефицит сырьевых ресурсов, в результате — ограниченность применения; пиросульфиты после использования в качестве консерванта не регенерируются, что слу>кит причиной загрязнения отходами консерванта (отработанные остатки после выделения ЯОг);

Известный способ получения консерванта дорог, сложен и трудоемок, т.к. производство консерванта — многостадийный процесс с использованием кратных процессов механического смешивания, прессования, сушки, таблетирования, Целью настоящего изобретения является — упрощение и удешевление процесса и повышение эффективности действия консерванта на пищевые продукты.

Поставленная цель достигается тем, что

s способе получения консерванта для пищевых продуктов, состоящего из 2-х компонентов, один из которых обладает

35 антисептическими и бактерицидными свойствами, согласно изобретению в качестве одного из компонентов консерванта используют цеолиты, предварительно нагретые при температуре 150 — 300 С в течение 40

40 - 60 мин, а затем охлажденные до температуры 18 — 20 С, а в качестве компонента обладающего антисептическими и бактерицидными свойствами, используют газ. Причем цеолиты помещают в атмосферу газа и 45 выдерживают до насыщения газом в количестве 6 — 8 мас,7ь.

Еще одним отличием предлагаемого способа является то, что в качестве газа используют СОг, йг, Мйз, ЯОг или их смеси, 50

Следующим отличием предлагаемого способа является то, что в качестве цеолитов йспользуют синтетические или природные клиноптилолит — или морденитсодержащие туфы, с содержанием 55 цеолита 65 — 70, предварительно измель-ченные до размера частиц 1 — 5 мм.

Способ получения консерванта осуществляют следующим образом. Цеолиты(синтетические, природные, гранулированные, просто дробленные, модифицированные для других целей) сначала обезвожива|от при температуре 150 — 300 С в соответствующем оборудовании и охлаждают до температуры окружающей среды в свободном от влаги помещении для сосуда.

Процесс десорбции паров воды осуществляется с одновременной продувкой цеолита, что способствует интенсификации процесса десорбции. Обезвоживание проводят в течение 40 — 60 мин. Далее охлажденный до 18 — 20 С цеолит в соответствующем оборудовании насыщают газом, обладающим антисептическим и бактерицидным свойством. В качестве газа используют СОг, Кг, КНз, S02 или их смеси.

Насыщение газом проводят до 6 — 8 мас. j,.

После достижения желаемого насыщения цеолитовый консервант упаковывают в заранее приготовленные газопроницаемые мешочки из стеклоткани с обьемом, рассчитанным для помещения 100, 200, 500 г насыщенного газом цеолита. Мешочки с консервантом тут же упаковывают в герметические полиэтиленовые пакетики. Приготовленный таким образом консервант следует хранить в прохладном помещении или в холодильниках, После упаковки продукта (овощи, фрукты, или др. пищевые продукты) преимущественно сверху продукта кладут пакетик с консервантом, или несколько пакетиков в зависимости от веса продукта, предварительно раскрыв пакетик.

Пример 1. Было взято 100 г природного цеолитсодержащего туфа, предварительно измельченного до размера частиц 2—

4 мм, содержащего 782 О/о клиноптилолита, который выдерживали при температуре

292 С в течение 45 мин (для облегчения выделения влаги через слой цеолита пропускали азот или воздух со скоростью 0,01 — 0,02 м/с), охлаждали до температуры 18 С в сухом помещении и насыщали в потоке сернистого ангидрида при температуре 12 — 17 С в течение 45 мин. Содержание сернистого ангидрида в цеолитовой массе (об этом судили по разнице веса образца до и после насыщения) составляло 67 мг/г (6,7 г/100 r). Такое количество ЯОг в составе 100 г цеолита достаточно для сохранения от 20 до 50 кг продукта (фрукты, овощи и др.) в течение от

2400 до 3оОО ч (100 — 150 сут), Полученный таким образом консервант был упакован сначала в мешочки из стеклоткани, а затем в герметичные полиэтиленовые пакетики.

При сохранении консерванта без использования (без вскрытия верхнего полиэтиленового пакетика) потеря веса консерванта (потери ЯОг) составляла 0,7;4 в течение 38 сут. Десорбция и повторное насыщение но1755781

40

55

5 сителя показали, что цеолит в мешочках из стеклоткани содержал 68 мг/r $02, что показывает возможность обеспечения кратности использования носителя SOz, Пример 2. Условия приготовления консерванта такие же, как и в первом прймере. Изменили только вид носителя консервирующего вещества, заменив клиноптилолитсодержащую породу Айдагского месторождения на морденитовый туф (Нахичеванская ACCP), содержащий 68% морденита. Содержание SOz B цеолите йосле насыщения составляло 63 мг (6,3 г/100 r).

Такое количество 30z в составе 100 r цеолита достаточно для сохранения от 20 до 50 кг продуктов без порчи в течение от 2000 до

3600 ч, Сохранение консерванта без нарушения герметичности внешней полиэтиленовой упаковки в течение 36 сут не повлияло на уменьшение веса. Все другие показатели оставались на уровне показателей первого примера.

Пример 3. Условия приготовления консерванта были как и в первом примере.

Изменили только вид носителя 502, заменив клиноптилолит содержащий туф, применяя синтетический. цеолит типа

NaX. Содержание сернистого ангидрида 7,2 г/100 г, что обеспечивает консервирование 20 — 50 кг продукта до 7 месяцев.

Другие показатели обоазца консерванта оставались примерно на уровне показателей первого примера.

Пример 4. Условия приготовления консерванта были как в первом примере.

Изменили температуру удаления влаги, уменьшив ее до 150 С. Содержание $02 в носителе (после насыщения в условиях первого примера составляло 57 мг/г), Соответственно уменьшается и срок хранения из-за сравнительно низкого содержания SOz в исходном консерванте(5,7 г/100 r консерванта).

Пример 5. Все условия приготовленйя были как в первом примере. Увеличив лишь температуру десорбции влаги до 400 С. Показатели консерванта существенно не изменились, Однако некоторое количество цеолита потеряло активность, и повторная регенерация в стеклотканевых мешочках из-за высокой температуры не представляется возможной (стеклоткань на практике не выдержала нагрев до 400 С).

Пример 6. Изменения времени десорбции влаги более 60 минут не дает существенного результата, а уменьшение времени десорбции менее 45 минут не позволяет обеспечить полное обезвоживание. Остальные показатели получаемого консерванта существенно не меняются.

Пример 7. Все условия приготовления такие же, как в первом примере, изменили лишь температуру насыщения, повысив до

35 С. Содержание SOz в цеолите уменьши5 лось до 58 мгlг.

Пример 8. Применение крупных кусков (более 5 мм) увеличивало время насыщения более 60 мин. Остальные показатели полученного консерванта меняются

10 незначительно. Применение пылевидного цеолита (<1 мм) служит причиной большого гидравлического сопротивления в реакторе насыщения, что нежелательно.

Пример 9. При использовании цео15 литсодержащих туфов с содержанием основного вещества менее 65. — 70% увеличивается расход цеолитового консерванта, то есть для насыщения"6 SOz требуется больше цеолита, что не

20 целесообразно, хотя также и в этом случае себестоимость нового консерванта несравнима низка, Насыщение цеолитов бактерицидным и антисептическим веществом (SOz) при тем25 пературе 18 — 20 С обьясняется следующими причинами, При температуре выше 20 С мы не получаем необходимого количества насыщения, Возможно насыщение при Goлее низких температурах, йо это не удоро30 жает процесс, т.к. экономически невыгодно применять оборудование для получения низких температур.

Содержание консервируемого вещества в цеолите в интервале 6 — 8% также имеет обоснование. Насыщение меньше 6 мас.% ведет к уменьшению количества выделяемого антисептического вещества, что приводит к уменьшению срока консервации. А верхний предел 8 мас.% является максимальной адсорбционной емкостью приме„-, няемого носителя, содержащего 65 — 70% основного компонента.

Пример 10. Условия приготовления консерванта такие же, как в примере 1. Изменили лишь вид газа, которым был насыщен цеолит. Последний насыщали углекислым газом, и полное насыщение этим газом наступило при содержании С02 в цеолйте 4,6 г/100 г, Консервант использо50 вался для сохранения таких нежных С/X продуктов, как инжир, облепиха, груша. Во всех случаях консервант обладал эффективным действием, кроме опытов с грушами, Пример 11. Все условия приготовления консерванта были такие же, как в 1-м примере. Изменили лишь вид газа, насыщая цеолит аммиаком. Содержание ИНз в цеолите составляло 36 — 4;1 г/100 r. Консервант, приготовленный подобным способом, проявлял наибольшую эффективность при со7

1755781 обходимости повторного использования танный цеолит не теряет своей ценности и в отличие от известных консервантов, называться отходом не может.

Высокая эффективность действия консерванта благодаря обеспечению саморегулирования выделения 80, при первых признаках порчи выделение 802 усиливается и наоборот, пищевых продуктов, состоящего из двух компонентов, один из которых обладает антивности действия консерванта на пищевые продукты, в качестве второго компонента консерванта используют цеолиты, предварительно нагретые при температуре 150—

300 С в течение 40 — 60 мин, а затем охлажденные до температуры 18 — 20 С, а в каче30 стае компонента, обладающего держивают до поглощения газом в количестве 6 — 8 мас.% от массы цеолитов.

2. Способ по п.1, в котором в качестве цеолитов используют синтетические цеоли-.

40 ты или природные клиноптилолит- или морСоставитель А. Махтиев

Редактор А. Болобова Техред М.Моргентал . Корректор Н. Слободяник

Заказ 3033 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Пройзводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 хранении высококачественного зерна, различных хлебопродуктов, а также всех видов комбикормов.

Пример 12. Все условия опыта были такие же, как в первом примере, Изменили лишь вид бактерицидного вещества, насыщая цеолит смесью сернистого и углекислого газа. В связи с определейными трудностями одновременного йасыщения природных образцов цеолитов различйыми газами, цеолит сначала насыщали углекис. лым газом до его содержания в образце

4,1 г/100 r, а затем этот же образец насыщали сернистым ангидридом до увеличе- ния веса образца 5,1 — 5,3 г/100.

Наибольший эффект подобный конеервант проявлял при сохранении таких продуктов, как яблоки, картофель, цитрусовые, а гакже виноград;

Преимущества предлагаемого консерванта и способа его получения в сравнении с известными следующие, Упрощение и удешевление процесса получения консерванта. Все процессы пол"учения, подготовки консерванта осуществляются непрерывно на одной компактной и предельно простой установке. Нет необходимости в сложных схемах подготовки сырья, реагентов, процесса грайуляции, таблетирования и др. На одной установке стоимостью всего 5 — 10 тыс.руб. могут выпускаться тонны койсерванта в сутки. Также низка трудоемкость процесса получения.

Количество оборудования и капитальные вложения для организации производства консерванта в предлагаемом решении в 2-6 раэ ниже, чем в прототипе, Себестоймость предлагаемою консерванта во много десятков раз ниже себестоимости известного.

Предлагаемое решение обеспечивает многократноСть использования реагента и безотходность. Цеоли ы после удЪлбния

802 могут быть вновь обезвожены и вновь насыщены ангидридом, причем все это повторяется Многократно.

Активность цеолита при многократной адсорбции — десорбции падает незначительно. Очень важно, что цеолиты, являющиеся природными неорганическими продуктами, не представляют абсолютно .. никакую угрозу природе, При отсутствии неони могут быть применены для других целей, например, их можно внести в почву для

10 предотвращения эрозии и т.д. Т.о, отрабо20 Формула изобретенйя

1. Способ получения консерванта для тисептическими и бактерицидными свойст25 вами, о тл и ч а.ю шийся тем, что, с целью удешевления процесса и повышения эффекантисептическими и бактерицидными свой35 ствами, используют газ, выбранный из группы ИгСО2, МНз,802 или их смеси, при этом цеолиты помещают в атмосферу газа и выденит, содержащие туфы, с содержанием цеолита 65 — 70%, предварительно иэмель45 ченные до размера частиц 1 — 5 мм.