Спосіб отримання пектину

Спосіб отримання пектину, який включає підготовку рослинної сировини, гідролізекстрагування протопектину сировини, розділення фаз, фільтрування екстракту, охолодження, нейтралізацію, осадження пектину і його висушування, який відрізняється тим, що в процесі гідролізуекстрагування до гідролізної суміші додають 0,010,03% динатрієвої солі етилендиамінтетраоцтової кислоти (трилон Б), а осадження пектину потім проводять при рН 6,0-7,0. (19) (21) 2000053025 (22) 26.05.2000 (24) 15.05.2001 (33) UA (46) 15.05.2001, Бюл. № 4, 2001 р. (72) Крапивницька Ірина Олекcіївна, Худайкулова Ольга Олексіївна, Свінціцька Анна Іванівна, Бандура Ірина Михайлівна (73) Український державний університет харчових технологій 38092 Підготовлена пектиновмісна рослинна сировина направляється на стадію гідролізуекстрагування протопектину сировини соляною кислотою, яка є одною з основних стадій пектинового виробництва і визначає якісні показники готового продукту. Застосування мінеральних кислот для проведення процесу гідролізу протопектину, а також необхідна після цього нейтралізація отриманого пектинового екстракту лугом, визначають низьку чистоту і комплексоутворювальну здатність готового пектину внаслідок його забруднення іонами полівалентних металів. Введення в процес гідролізу-екстрагування протопектину динатрієвої солі етилендиамінтетраоцтової кислоти (трилону Б) дозволяє вилучати пектинові речовини, які зв'язані в структурі протопектину з іонами полівалентних металів (Са 2+,Мg 2+) за рахунок того,що трилон Б має вищу комплексоутворювальну здатність до іонів металів порівняно з пектином. Зв'язування іонів металів трилоном Б вивільнює карбоксильні групи пектину, внаслідок чого збільшуються чистота і комплексоутворювальна здатність готового пектину. Пектинові речовини в рослинній сировині пов'язані з іншими структурними елементами сировини (полісахариди, білки) окрім водневих зв'язків також і через кальцієві та магнієві містки. При наявності в гідролізній суміші трилону Б порушується рівновага в системі "Пектин- Іони металів", внаслідок чого утворюється більша кількість пектинових кислот, що впливає на збільшення загального виходу пектину. Трилон Б додають в гідролізну суміш у кількості 0,01-0,03 % до маси гідролізної суміші і перемішують. Обраний інтервал величини пояснюється тим, що меншої кількості трилону Б недостатньо для зв'язування іонів металів, наявних в гідролізній суміші. Додавання більше 0,03% трилону Б є економічно недоцільним. Нейтралізування пектинового екстракту перед осадженням пектину до рН 6,0-7,0 зумовлено тим, що при цих умовах найкраща повнота осадження пектинових речовин. При рН більше 7 проходить деградація пектинових речовин. При рН менше 6 проходить руйнування комплексу "Трилон Б Метал" і проходить зворотний перехід іонів металів з комплексу у пектин, що призводить до зниження чистоти і комплексоутворювальної здат ності готового пектину. Поєднання запропонованих ознак дозволяє забезпечити очікуваний технічний результат: збільшення виходу пектину, збільшення комплексоутворювальної здатності і чистоти готового пектину внаслідок зв'язування іонів металів трилоном Б (динатрієва сіль етилендиамінтетраоцтової кислоти). Спосіб здійснюється таким чином. Пектиновмісну рослинну сировину (яблучні вичавки, буряковий жом, вичавки моркви тощо) після підготовки направляють на гідролізекстрагування протопектину соляною кислотою. Процес проводять при концентрації соляної кислоти 1,1-1,5 %, гідромодулі процесу 1:(15...16), температурі процесу 75-76°С протягом 2 год. У гідролізну суміш додають 0,01-0,03 % динатрієвої солі етилендиамінтетраоцтової кислоти (трилону Б) і перемішують. Отриманий пектиновий екстракт відділяють від твердої фази, потім його фільтрують, охолоджують. Перед осадженням пектинових речовин екстракт нейтралізують до рН 6,0-7,0. Проводять осадження пектину, осад пектину висушують. Приклад 1. Підготовлений буряковий жом направляють на гідроліз-екстрагування, який проводять при таких технологічних параметрах: концентрація соляної кислоти 1,3 %, гідромодуль процесу 1:15, температура процесу 76°С, тривалість 2 год. У гідролізну суміш додають 0,005 % динатрієвої солі етилендиамінтетраоцтової кислоти (трилону Б) і перемішують. Отриманий пектиновий екстракт відділяють від твердої фази, потім його фільтрують і охолоджують. Перед осадженням пектинових речовин екстракт нейтралізують гідроксидом натрію до рН 6,5. Проводять осадження пектину, осад пектину висушують. Інші приклади здійснення способу наведено у табл. Висновок. Як видно з табл., оптимальними параметрами проведения процесу отримання пектину є приклади № 2,3,4 в діапазоні кількості трилону Б, що додається до гідролізне сумішу в процесі гідролізу-екстрагування 0,01-0,03% до маси гідролізної суміші. При меншій кількості трилону Б (приклад 1) якість готового продукту незадовільна, а при більшій кількості трилону Б (приклад 5) процес стає економічно неефективним. 2 Таблиця № прикладу 1 Параметри гідролізу-екстрагування Конц-я ТемпеТриКількість HCl, ратура, валість, трилону % °С год Б, % 1,3 76 2 0,005 Вміст металів у пектині, % (мас) Cu Pb Zn Cd РН осадження Вихід пектину % Комплексоутвор. здатність мг Рв2+/г 6,5 13,4 279,2 1×10-3 2×10-3 1×10-2 2×10-4 Внаслідок недостатньої кількості доданого трилону Б, отриманий пектин має недостатньо високий вихід пектину, низьку комплексоутворювальну здатність і чистоту. 1×10-6 Отриманий пектин має задовільну комплексоутворювальну здатність, кількість металів у пектині значно зменшилась. Висновок 76 2 0,01 6,5 13,7 298,4 5×10-6 2×10-4 1×10-4 1,3 76 2 0,02 6,5 14,4 305,8 3×10-6 1×10-5 1×10-5 Отриманий пектин має високу комплексоутворювальну здатність, високий вихід пектину. Пектин високої чистоти - містить незначну кількість металів. 4 1,3 76 2 0,03 6,5 14,3 305,7 3×10-6 1×10-5 1×10-5 Отриманий пектин має високу комплексоутворювальну здатність, високий вихід пектину. Пектин високої чистоти- містить незначну кількість металів. 5 1,3 76 2 0,04 6,5 14,3 305,6 3×10-6 1×10-5 1×10-5 Отриманий пектин має високі якісні показники, але такі високі витрати трилону Б є економічно недоцільними. 38092 1,3 3 3 2 38092 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 4