Спосіб одержання екстракту з виноградних вичавок з високою антиоксидантною активністю

Реферат: Спосіб одержання екстракту з виноградних вичавок з високою антиоксидантною активністю, включає сушіння свіжих виноградних вичавок, їх подрібнення, поєднання із дистильованою водою, екстрагування, охолодження одержаного екстракту та його фільтрування. UA 110864 U (12) UA 110864 U UA 110864 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до харчової, переробної та фармацевтичної галузей, а саме до переробки відходів виробництва виноградних соків та вина на харчові добавки до продуктів харчування та фітопрепарати у фармацевтичній галузі. Відомий спосіб одержання екстракту з антиоксидантною активністю з фруктів і овочів, що включає підготовку сировини і її екстрагування субкритичною водою при параметрах процесу +1050 бар, температурі до 200 °C і швидкості потоку не менше 0,1 см/с. Недоліком даного способу є необхідність використання насосного обладнання для забезпечення течії субкритичної води крізь сировину і висока температура процесу, при якій руйнуються деякі вітаміни, що знаходяться в сировині, а також відносно невисока антиоксидантна активність екстракту [Patent №: US 7,208,181 B1. Date of Patent: Apr. 24, 2007. Isolation of polyphenolic compounds from fruits or vegetables utilizing sub-critical water extraction. A60N 65/00 (2006.01), A61F 2/00 (2006.01), A61F 13/02 (2006.01)]. Відомий спосіб одержання екстракту з антиоксидантною активністю шляхом екстрагування виноградних вичавок субкритичною водою, який включає сушку виноградних вичавок протягом 24 годин при 40 °C з подальшим подрібненням протягом 20 с, упаковку виноградних вичавок у фільтрувальний папір і завантаження в судину високого тиску, яка розміщена в масляній бані; через 30 хвилин статичного режиму екстрагування настає період прокачування субкритичної води через виноградні вижимки протягом 100 хвилин при витраті субкритичної води до 1-2 мл/хв. при параметрах процесу 140 °C і тиску 11,6 МПа. [Extraction of antioxidants from winery wastes using subcritical water. Bahar Aliakbariana, AH Fathib, Patrizia Peregoa, Fariba Dehghanib. Sydney, NSW 2006, Australia J. of Supercritical Fluids 65 (2012)]. Недоліком даного процесу є велика тривалість процесу та відносно низький показник антиоксидантної активності у одержуваному екстракті. Задачею корисної моделі є розробка способу одержання екстракту з високою антиоксидантною активністю з виноградних вичавок зі скороченою тривалістю процесу та високою антиоксидантною активністю. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в розробленому способі одержання екстракту з антиоксидантною активністю з виноградних вичавок включено сушіння свіжих виноградних вичавок, їх подрібнення, поєднання із дистильованою водою, екстрагування, охолодження одержаного екстракту та його фільтрування, згідно з корисною моделлю, сушіння свіжих виноградних вичавок проводиться при температурі 73-77 °C до остаточної вологості 47 %, подрібнення отриманого агломерату проводять до фракції 2,5-3,5 мм, співвідношення "вичавки: дистильована вода" складає 1:9-1:11, екстрагування проводять у контейнері при температурі 95-105 °C і тиску 12,0-13,5 МПа протягом 60-65 хв. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному: використання статичної обробки виноградних вичавок субкритичною водою дозволяє істотно скоротити тривалість процесу, підвищити антиоксидантну активність отриманого екстракту та знизити вартість використовуваного обладнання. Запропонований спосіб одержання екстракту з високою антиоксидантною активністю з виноградних вичавок з використанням субкритичної води дозволяє отримати екстракт з високою антиоксидантною активністю, використання якого в харчовій, переробній та фармацевтичній галузях суттєво підвищить якість продукції, виробленої із застосуванням даного екстракту. При температурі нижче ніж 73 °C починає збільшуватися тривалість процесу сушіння виноградних вичавок; при температурі більше ніж 77 °C починають руйнуватися цінні споживчі властивості, що містяться у виноградних вичавках. Сушіння виноградних вичавок до остаточної вологості нижче ніж 4 % призводить до невиправданих енерговитрат; сушіння виноградних вичавок до остаточної вологості вище ніж 7 % призводить до зменшення терміну зберігання одержуваного сушеного агломерату. Взагалі остаточна вологість сушених виноградних вичавок практично не впливає на показник антиоксидантної активності, а впливає лише на термін збереження сушених виноградних вичавок. Використання сушених виноградних вичавок з фракцією менше ніж 2,5 мм призводить до невиправданого підвищення енерговитрат на процес подрібнення; при екстрагуванні з виноградних вичавок з фракцією більше ніж 3,5 мм зменшується антиоксидантна активність одержаного екстракту. При співвідношенні "вичавки:дистильована вода" менше ніж 1:9 зменшується антиоксидантна активність; використання співвідношення "вичавки:дистильована вода" більше ніж 1:11 призводить до збільшення тривалості процесу екстрагування. При температурі нижче ніж 73 °C починає збільшуватися тривалість процесу та погіршуватися термодинамічні властивості субкритичної води, які впливають на процес 1 UA 110864 U 5 10 15 екстрагування; при температурі більше ніж 77 °C починають руйнуватися цінні споживчі властивості одержуваного екстракту. При тиску менше ніж 12,0 МПа погіршуються термодинамічні властивості субкритичної води, суттєво важливі для процесу екстрагування; при тиску більше ніж 13,5 МПа підвищуються енерговитрати на процес екстрагування. Зменшення тривалості процесу менше ніж 60 хвилин призводить до зменшення антиоксидантної активності у одержуваному екстракті; збільшення тривалості процесу екстрагування більше ніж 65 хвилин практично не впливає на показник антиоксидантної активності, але суттєво зменшує продуктивність процесу. Спосіб здійснюється таким чином. Свіжі виноградні вичавки сушили при температурі 7377 °C до остаточної вологості 4-7 %, подрібнювали отриманий агломерат до фракції 2,5-3,5 мм та змішували з дистильованою водою у співвідношенні "вичавки:дистильована вода" 1:9-1:11, екстрагування проводили у контейнері при температурі 95-105 °C і тиску 12,0-13,5 МПа протягом 60-65 хв., отриманий екстракт охолоджували і фільтрували. Приклади здійснення способу наведені в таблиці. Таблиця Фракція сушених виноградних вичавок, мм 2,5 2,5 3,0 3,0 3,0 3,5 3,5 20 25 співвідношення Температура "вичавки: процесу дистильована екстрагування, °C вода" 1:9 95 1:9 95 1:10 100 1:10 100 1:10 100 1:11 105 1:11 105 Тиск, МПа 12,0 13,5 13,5 12,5 12,0 12,0 13,5 Тривалість Антиоксидантпроцесу на активність, екстрагування, %, хв. 60 82,11 60 84,79 62 89.91 62 94,01 62 90,12 65 79,04 65 80,34 Аналіз наведених прикладів свідчить, що використання параметрів процесу у прийнятих діапазонах дозволяє одержувати екстракти з високою антиоксидантною активністю, однак найбільшу антиоксидантну активність мають екстракти, які одержали при екстрагуванні сушених виноградних вичавок з фракцією 3,0 мм, співвідношенням "вичавки: дистильована вода" 1:10, температурі процесу екстрагування 100 °C, тиску 12,5 МПа та тривалості процесу екстрагування 62 хвилини. Технічний результат полягає в отриманні екстракту з виноградних вичавок з високою антиоксидантною активністю, який має широке використання у харчовій, переробній та фармацевтичній галузях. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 Спосіб одержання екстракту з виноградних вичавок з високою антиоксидантною активністю, що включає сушіння свіжих виноградних вичавок, їх подрібнення, поєднання із дистильованою водою, екстрагування, охолодження одержаного екстракту та його фільтрування, який відрізняється тим, що сушіння свіжих виноградних вичавок проводиться при температурі 7377 °C до остаточної вологості 4-7 %, подрібнення отриманого агломерату проводять до фракції 2,5-3,5 мм, співвідношення "вичавки: дистильована вода" складає 1:9-1:11, екстрагування проводять у контейнері при температурі 95-105 °C і тиску 12,0-13,5 МПа протягом 60-65 хв. Комп’ютерна верстка М. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2