Способ производства пектина

 

Описывается способ производства пектина, который предусматривает гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего растительного сырья, отделение экстракта, высаждение из него пектина спиртом или ацетоном, его отделение, промывку спиртом или ацетоном и удаление спирта или ацетона из целевого продукта путем его промывки жидкой смесью двуокиси углерода и ацетилена в соотношении по массе 3 : 7 - 7 : 3 при давлении выше атмосферного с последующим сбросом давления до атмосферного. Технический результат - сокращение потерь спирта или ацетона.

Изобретение относится к технологии выделения пектина из растительного сырья.

Известен способ производства пектина, предусматривающий гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего растительного сырья, отделение экстракта от шрота, осаждение пектина из экстракта спиртом или ацетоном, отделение осадка, его промывку спиртом или ацетоном и удаление спирта или ацетона из целевого продукта методом атмосферной сушки (Голубев В.Н., Шелухина Н.П., Пектин: химия, технология, применение. - М.: ИЭИ АТН РФ, 1995, с. 215, 216).

Недостатком этого способа является высокая пожаровзрывоопасность производства, связанная с переводом спирта или ацетона в паровую фазу и поступлением этих паров в атмосферу, и высокий расход спирта или ацетона.

Техническим результатом изобретения является сокращение потерь спирта или ацетона.

Этот результат достигается тем, что в способе производства пектина, предусматривающем гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего растительного сырья, отделение экстракта от шрота, осаждение пектина из экстракта спиртом или ацетоном, отделение осадка, его промывку спиртом или ацетоном и удаление спирта или ацетона из целевого продукта, согласно изобретению удаление спирта или ацетона из целевого продукта осуществляют путем промывки смесью двуокиси углерода и ацетилена в соотношении от 3:7 до 7:3 при давлении выше атмосферного, а затем сбрасывают давление до атмосферного.

В таких условиях исключается переход спирта или ацетона в паровую фазу и попадание этих паров в атмосферу, что повышает безопасность производства и снижает расход спирта или ацетона за счет снижения их необратимых потерь.

Способ реализуется следующим образом.

Пектинсодержащее растительное сырье подвергают гидролизу-экстрагированию, например с использованием водных растворов кислот, ферментных препаратов или кавитационных экстракторов. В результате происходит гидролиз протопектина и переход первоначально содержавшегося в сырье и образующегося в результате гидролиза пектиновых веществ в экстракт. Экстракт отделяют от шрота. Возможно осуществление повторного экстрагирования шрота с объединением полученных экстрактов. При высоком гидромодуле полученный экстракт предварительно концентрируют одним из известных методов, например упариванием, вымораживанием или обратноосмотической обработкой. В экстракт или его концентрат добавляют спирт или ацетон. В результате дегидратации происходит осаждение пектина. Осадок отделяют от надосадочной жидкости одним из известных методов, например отстаиванием, фильтрованием, центрифугированием или декантированием. Для удаления балластных веществ осуществляют промывку отделенного осадка спиртом или ацетоном, а затем удаляют спирт или ацетон из очищенного целевого продукта. Для этого при давлении выше атмосферного осуществляют промывку целевого продукта смесью жидких двуокиси углерода и ацетилена в соотношении по массе от 3:7 до 7:3. Известно, что при таких соотношениях двуокиси углерода и ацетилена растворимость спирта и ацетона в смеси на 30% выше, чем в каждом из этих отдельно взятых сжиженных газов, и выше, чем в их смесях с соотношением компонентов за пределами указанного интервала. Пектин нерастворим ни в двуокиси углерода, ни в ацетилене, ни в их смесях при любом соотношении компонентов и легко отделяется от раствора спирта или ацетона в смеси сжиженных газов. После завершения промывки давление сбрасывают до атмосферного. В результате остатки смеси двуокиси углерода и ацетилена переходят в газовую фазу и выделяются из пектина. Поскольку испарение сжиженных газов при атмосферном давлении происходит достаточно легко, их отводят и компремируют до ожижения для повторного использования. При попадании незначительных количеств смеси двуокиси углерода и ацетилена в атмосферу пожаровзрывоопасность незначительна по причине малой величины выбросов, легкого рассеивания ацетилена в атмосфере и снижения его горючести в присутствии двуокиси углерода. Отделенный в результате промывки смесью двуокиси углерода и ацетилена спирт или ацетон выделяется из раствора при некотором повышении температуры и/или снижении давления до значений, при которых ацетилен и двуокись углерода переходят в газовую фазу. Выделение спирта или ацетона из смеси двуокиси углерода и ацетилена происходит при параметрах температуры и давления, исключающих испарение спирта или ацетона. Отделенный в жидкой фазе спирт или ацетон может быть повторно использован в технологическом процессе. Газовая фаза смеси двуокиси углерода и ацетилена, полученная после выделения из нее спирта или ацетона, путем охлаждения и/или компремирования сжижается и возвращается в цикл для повторного использования. Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить расход спирта или ацетона при промышленном получении пектина.

Формула изобретения

Способ производства пектина, предусматривающий гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего растительного сырья, отделение экстракта от шрота, осаждение пектина из экстракта спиртом или ацетоном, отделение осадка, его промывку спиртом или ацетоном и удаление спирта или ацетона из целевого продукта, отличающийся тем, что удаление спирта или ацетона из целевого продукта осуществляют путем промывки жидкой смесью двуокиси углерода и ацетилена в соотношении по массе 3 : 7 - 7 : 3 при давлении выше атмосферного, а затем сбрасывают давление до атмосферного.