Способ производства экстракта и пектина из элеутерококка

 

Изобретение относится к пищевой промышленности, а также может использоваться в косметической промышленности и медицине. Экстрагирование элеутерококка проводят питьевой водой при температуре 40-49 или 61-70°С в течение 8-19 или 23-40 ч. Затем отделяют экстракт от шрота. Экстрагируют отходы переработки элеутерококка раствором соляной кислоты в течение 1-2 или 4-8 ч при температуре 40-49 или 56-75°С. Поддерживают рН среды 1-3,4 или 4,1 - 4,5. Или проводят предварительный гидролиз раствором соляной кислоты в течение 1,9 ч при температуре 40-44 или 61-75°С. Поддерживают значение рН среды 1,0-4,0. Промывают водой. Дальнейшую экстракцию проводят раствором оксалата аммония в течение 2-8 ч при гидромодуле смеси 1:1-10. Затем осуществляют ультрафильтрацию и сушку пектина. Изобретение позволяет расширить технологические возможности производства экстракта и пектина из элеутерококка, повысить качество готового продукта и более полно использовать сырье. 3 с. и 14 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к пищевой промышленности и медицине, а также может использоваться в косметической промышленности.

Известны способы производства экстракта из элеутерококка экстрагированием измельченного элеутерококка водно-спиртовым раствором [1] или лимонной кислотой [2] с последующим отделением экстракта от шрота. Недостатками известных способов является их высокая себестоимость и неполное использование сырья.

Известен способ производства пектина из элеутерококка [3] путем гидролиза исходного сырья раствором соляной кислоты, промывки его водой, экстракции пектина оксалатом аммония и его сушки. Недостатком данного способа является его высокая себестоимость и неполное использование сырья.

Известен способ производства экстракта из элеутерококка [4], выбранный в качестве прототипа первого изобретения, предусматривающий измельчение сухого элеутерококка (корни, корневища, стебли) до размера частиц не более 1-2 мм, залив его питьевой водой при отношении сырья к воде 1:12, выдержку полученной смеси для набухания при 18-20^oC в течение 1 часа с дальнейшим нагревом смеси до 50-60^oC в течение следующего часа. Дальнейшая экстракция ведется при перемешивании при 50-60^oC в течение 20-22 часов, после чего экстракт отделяется от твердой фазы фильтрацией. Твердая фаза продувается воздухом и заливается питьевой водой при соотношении 1:7-8 и повторно экстрагируется при 50 - 60^oC в течение 10-12 часов, после чего экстракт также отделяется от шрота фильтрацией. Шрот продувается воздухом с последующим высушиванием, а экстракты после первой и второй экстракции смешиваются, фильтруются и сушатся на распылительной сушилке.

Известен способ производства экстракта из сырья в виде измельченных отходов пере работки элеутерококка [5], выбранный в качестве прототипа второго изобретения, предусматривающий промывание сырья водой, залив его раствором соляной кислоты, экстрагирование смеси в течение 3 часов при поддержании постоянного значения pH среды 3,5-4,0 при температуре 50-55^oC, слив экстракта с дальнейшим его концентрированием в вакууме и сушкой на распылительной установке.

Известен способ производства пектина из сырья в виде измельченных отходов переработки элеутерококка [6], выбранный в качестве прототипа третьего изобретения, предусматривающий промывку сырья водой при гидромодуле смеси 1: 4-7, гидролиз раствором соляной кислоты в течение 2,5-5 часов при pH среды 1,0-4,0 при температуре 45- 60^oC, промывание водой, экстракцию пектина в течение 2-8 часов 0,5-1,5% раствором оксалата аммония при гидромодуле смеси 1: 1-10 и температуре 60-73^oC, ультрафильтрацию на мембранах пропускной способностью 10000-15000 дальтон, осаждение пектина этанолом, отделение его фильтрованием и сушку в тонком слое.

Недостаток известных способов - неполный учет режимов технологического процесса.

Решаемая задача - расширение технологических возможностей производства экстракта и пектина из элеутерококка и повышение качества готового продукта.

Указанные цели достигаются следующим образом.

В известном способе производства экстракта из элеутерококка путем экстрагированием сырья водой с последующим отделением экстракта от шрота экстрагирование смеси из сырья и питьевой воды ведут при температуре 40-49^oC или 61-70^oC в течение 8-19 или 23-40 часов. В качестве сырья могут быть использованы измельченные сухие корни, корневища или стебли элеутерококка, а также шрот после экстракции сухого сырья. Сухое сырье измельчается до размера частиц 2-3 мм и заливается водой при отношении сырья к воде 1:10-11 или 1: 13-14, а шрот - при сооотношении 1:6 или 1:9-10. Температуру смеси лучше поднимать с температуры 21-25^oC до температуры экстракции в течение около 0,5-3 часа, а экстракцию производить при перемешивании смеси. Отделение экстракта после экстрагирования можно осуществлять фильтрацией. Экстракт после фильтрации высушивается, например, на распылительной установке до сухого состояния. Шрот после фильтрации лучше продуть воздухом.

В известном способе производства экстракта из сырья в виде измельченных отходов переработки элеутерококка, предусматривающем залив сырья раствором соляной кислоты, экстрагирование смеси, слив экстракта с осадка, сушку его на распылительной установке до сухого состояния, экстрагирование смеси осуществляют в течение 1-2 или 4-8 часов при температуре 40-49^oC или 56-75^oC при поддержании значения pH среды 1-3,4 или 4,1-4,5. Перед заливом раствором соляной кислоты исходное сырье лучше сырье промыть водой. После слива экстракт концентрируют, например, в вакууме.

В известном способе производства пектина из сырья в виде измельченных отходов переработки элеутерококка, предусматривающем гидролиз сырья раствором соляной кислоты при поддержании значения pH среды 1,0-4,0, промывание водой, экстракцию в течение 2-8 часов раствором оксалата аммония при гидромодуле смеси 1: 1-10, ультрафильтрацию и сушку полученного пектина, гидролиз ведется в течение 1-1,9 часа при температуре 40-44^oC или 61-75^oC. Перед гидролизом сырье лучше промыть водой. Ультрафильтрация производится, например, на мембранах с пропускной способностью 10000-15000 дальтон.

Изобретение поясняется на примере.

Сухие корни, корневища и стебли элеутерококка проверяют на отсутствие посторонних органических и минеральных примесей и измельчают до размера частиц 2-3 мм. Измельченное сырье загружают в экстрактор, заливают его питьевой водой в соотношении 1:14 при постоянном перемешивании. Смесь подвергают набуханию при температуре 22^oC в течение 1 часа, в течение последующего часа поднимают температуру до 65^oC и экстрагируют при этой температуре и постоянном перемешивании в течение 18 часов. Смесь подают на два параллельно работающих фильтра, экстракт собирают в сборнике-накопителе, а шрот продувают воздухом, повторно заливают его водой при отношении шрота к воде 1:5 и повторно экстрагируют при постоянном перемешивании в течение 9 часов при температуре 65^oC, затем фильтруют с получением экстракта и шрота. Последний продувают воздухом. Экстракты объединяют, фильтруют и сушат на распылительной установке до порошкообразного состояния при температуре входящего газа 120^oC и выходящих газов 85^oC. Шрот после вторичного экстрагирования загружается в следующий экстрактор и заливается раствором соляной кислоты с pH 3,0, затем его экстрагируют при температуре 65^oC в течение 1,5 часов, поддерживая значение pH не более 4,5 добавлением соляной кислоты. Полученный экстракт сливают с осадка и концентрируют в вакуум-испарителе с последующей сушкой на распылительной установке до порошкообразного состояния при температуре входящего газа 120^oC и выходящих газов 85^oC. Осадок после экстракции промывают водой до нейтральной реакции pH 7,0 и экстрагируют 2%-ым раствором оксалата аммония при температуре 75^oC, гидромодуле смеси 1:1 в течение 1,5 часов. Ультрафильтрацию осуществляют через поливолоконную мембрану с пропускной способностью 12000 дальтон. Сушку пектина проводят распылением с центробежным распылом продукта при его конечной температуре 85^oC. Таким образом, исходное сырье элеутерококка используется полностью.

Источники информации 1. А.С. СССР N 990806, 1983.

2. А.С. СССР N 1377007, 1986.

3. А.С. СССР N 921500, 1974.

4. Патент РФ N 2003266, 1993.

5. Патент СССР N 1833168, 1993.

6. Патент СССР N 1833157, 1993.

Формула изобретения

1. Способ производства экстракта из элеутерококка экстрагированием сырья водой с последующим отделением экстракта от шрота, отличающийся тем, что экстрагирование смеси из сырья и питьевой воды ведут при температуре 40 - 49 или 61 - 70^oC в течение 8 - 19 или 23 - 40 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сырья используются измельченные сухие корни, корневища или стебли элеутерококка.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сырья используется шрот после экстракции сухого сырья.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед экстрагированием температуру смеси поднимают с температуры 21 - 25^oC до температуры экстракции в течение около 0,5 - 3 ч.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что экстракция производится при перемешивании смеси.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что отделение экстракта после экстрагирования осуществляется фильтрацией.

7. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что сухое сырье элеутерококка измельчают до размера частиц 2 - 3 мм.

8. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что соотношение сырья к воде составляет 1 : 10 - 11 или 1 : 13 - 14.

9. Способ по п.1 или 3, отличающийся тем, что соотношение сырья к воде составляет 1 : 6 или 1 : 9 - 10.

10. Способ по п.1 или 6, отличающийся тем, что экстракт после фильтрации высушивается на распылительной установке до сухого состояния.

11. Способ по п. 1 или 6, отличающийся тем, что шрот после фильтрации продувают воздухом.

12. Способ производства экстракта из сырья в виде измельченных отходов переработки элеутерококка, предусматривающий залив сырья раствором соляной кислоты, экстрагирование смеси, слив экстракта с осадка, сушку его на распылительной установке до сухого состояния, отличающийся тем, что экстрагирование смеси осуществляют в течение 1 - 2 или 4 - 8 ч при температуре 40 - 49 или 56 - 75^oC при поддержании значения pH среды 1 - 3,4 или 4,1 - 4,5.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что перед заливом раствором соляной кислоты сырье промывают водой.

14. Способ по п.12, отличающийся тем, что после слива экстракт концентрируют в вакууме.

15. Способ производства пектина из сырья в виде измельченных отходов переработки элеутерококка, предусматривающий гидролиз сырья раствором соляной кислоты при поддержании значения pH среды 1,0 - 4,0, промывание водой, экстракцию в течение 2 - 8 ч раствором оксалата аммония при гидромодуле смеси 1 : 1 - 10, ультрафильтрацию и сушку полученного пектина, отличающийся тем, что гидролиз ведут в течение 1 - 1,9 ч при температуре 40 - 44 или 61 - 75^oC.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что перед гидролизом сырье промывают водой.

17. Способ по п.15, отличающийся тем, что ультрафильтрация производится на мембранах с пропускной способностью 10000 - 15000 дальтон.