Спосіб отримання амідованого високоочищеного пектину з жому овочевих культур

Спосіб отримання амідованого високоочищеного пектину з жому овочевих культур, який включає пдроліз-екстрагування, розділення твердої і рідкої фаз, охолодження, оброблення пектинового екстракту трилоном Б, перемішування і відстоювання, омилення розчином лугу, централізацію, осадження пектину диметилформамідом, оброблення коагуляту водно-ацетоновим розчином, який відрізняється тим, що пдролізекстрагування проводять при температурі 85-90°С протягом 80-100 хв, а після відстоювання проводять омилення - амідування пектинового екстракту аміачним розчином при рН 8,5-8,8 Винахід відноситься до харчової промисловості, а саме до виробництва пектину і пектинопродуктів, а також до косметичної промисловості Відомий спосіб отримання пектину з бурякового жому [АС СССР №1570052, кл А23 1/04, С08В37/06] Суть способу полягає в тому, що буряковий жом замочують водою при температурі 60-65°С і гідромодулі суміші 1 ( 6 - 7 ) Тривалість процесу набухання жому становить ЗО - 35хв Піс ку пектину Цей спосіб має такі недоліки оскільки пектин мас велику комплексоутворювальну здатність, то в процесі виробництва він концентрує в собі значну КІЛЬКІСТЬ ІОНІВ металів, втому числі важких і радіоактивних металів, а також поширених ІОНІВ кальцію та магнію Такі іони надходять до складу пектину з самої сировини та води технологічних розчинів В результаті отримують пектин, частково забруднений металами Такий пектин не може бути використаний у профілактичних цілях Як прототип винаходу був прийнятий спосіб отримання високоочищенного пектину з бурякового жому [Пати України від 16 04 01 р пі №36486 А] Згідно способу виробництво високоочищеного пектину з бурякового жому здійснюється шляхом кислотного гідролізу протопектину при температурі 80 - 85°С протягом 100 - 120хв, отриманий екстракт охолоджують до 18 - 22°С, додають динатрієву сіль стнлендиамштстраоцтової кислоти (трилон Б), перемішують і витримують розчин протягом ЗО - 40 хвилин, омилюють екстракт лугом при рН -8,0 8,6, нейтралізують до рН6,0 - 7,0, осаджують диметилформамідом у співвідношенні пектиновий ля набухання жом ВІДДІЛЯЮТЬ ВІД ВОДИ І направля ють спочатку на подрібнення до розмірів 2 - 6мм, а потім на гідроліз протопектину, який проводять при температурі 72 - 74°С протягом 70 - 80хв Гідромодуль жомо-кислотної суміші 1 1 за набухлим жомом Концентрація соляної кислоти 1 - 2,3% Пропдролізований жом направляють на екстрагування лужною водою при 60 - 65°С протягом 45 - 50хв до значення рН пектинового екстракту 1,4-1,8 Співвідношення жому і води становить 1 (1,2 - 2) Пектиновому екстракту дають відстоятись протягом 5 - 8 год і фільтрують Тверду фазу направляють на повторне екстрагування, а екстракт подають на осадження пектинових речовин спиртом Потім проводять центрифугування з відділенням спиртового розчину, висушування і розфасов со го ю 51339 екстракт диметилформамід 1 (2,5 - 3,0), а отриманий пектиновий коагулят обробляють підкисленим водно-ацетоновим розчином при рНЗ,4 - 4,0 Цей спосіб має такі недоліки отриманий таким способом пектин мас ступінь етерифікації 29 - ЗО, що не завжди задовольняє потреби споживача, оскільки для виготовлення такої групи товарів як ПІНОМИЮЧІ косметичні засоби спеціального призначення необхідні низькоетерифіковані амідовані пектини з нульовим ступенем етерифікації В основу винаходу було покладено задачу отримання амідованого високоочищеного пектину з жому овочевих культур шляхом введення нової технологічної стадії - омилення-амідування омилення пектинового екстракту аміачним розчином та підбору технологічних режимів, що дозволило б отримувати амідовані високочисті пектинові речовини не тільки з високим вмістом вільних амідованих груп та карбоксильних груп, а також зі ступінню етерифікації близькою до нуля Поставлена задача вирішується тим, що в способі отримання високоочнщеного амідованого пектину з жому овочевих культур, який включає пдроліз-екстрагування, розділення твердої і рідкої фаз, охолодження, оброблення пектинового екстракту трилоном Б, перемішування і відстоювання, омилення розчином лугу, нейтралізацію, осадження пектину диметилформамідом, оброблення коагуляту водно-ацетоновим розчином, пдролізекстрагування проводять при температурі 85 90°С протягом 80 - ЮОхв, а після відстоювання проводять омилення - амідування пектинового екстракту аміачним розчином при рН8,5 - 8,8 Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному Для виробництва амідованого високо очищеного пектину з жому овочевих кульгу р використовують таку рослинну пектиновмісну сировину жом цукрових буряків, столових буряків, кормових буряків, моркви, чорної та білої редьки, капусти, гарбуза Амідовані високо очищені пектин широко застосовуються в кондитерському виробництві при виготовленні желе, конфітюрів, мармеладу Крім того, застосовуються у виробництві косметичних миючих засобів, а також у складі лікарських препаратів детоксикуючої дії Такі амідовані пектин зі ступенем етерифікації близькою до нуля пропиляють специфічне комплексоутворення щодо металів, тобто в першу чергу вони утворюють МІЦНІ комплекси з токсичними металами і тільки частково за рахунок незначної сорбції поверхні утворюють слабкі комплекси з кальцієм та млгнієм Кислотний пдроліз-екстрагування протопектину проводять при температурі 85 - 90°С протягом 80 - ЮОхв При температурі нижче 85°С та тривалості пдролізу-екстраіування протопектину менше 80хв, даний технологічний процес проходить не повністю, що впливає на вихід кінцевого продукт) При температурі вище 90°С та тривалості пдролізу-екстрагування протопектину більше ЮОхв починається деструкція пектинової молекули Омилення-амідування екстракту проводять аміачним розчином при рН8,5 - 8,8 При рН 8,8 пектинові речовини екстракту омилюються до водонерозчинної пектової кислоти з наступною деградацією до моносахаридів Поєднання запропонованих ознак дозволяє забезпечити очікуваний технічний результат отримання високоочищеного амідованого пектиу з жому овочевих культур з ступенем етерифікації близьким до нуля, високим вмістом вільних амідованихта карбоксильних груп Спосіб здійснюється таким чином Гідроліз-екстрагування протопектину з овочевої сировини проводять при температурі 85 - 90°С протягом 80 - ЮОхв при постійному перемішуванні, потім ВІДДІЛЯЮТЬ тверду фазу пропдролізованого жому, отриманий екстракт охолоджують до 18 20°С, додають динатрієву сіль етилеидиамштетраоцтової кислоти (трилон Б), перемішують і витримують розчин протягом ЗО - 40 хвилин Потім проводять омилення-амідування пектинового екстракту ІЧЬЦОН при рН8,5 - 8,8 Екстракт нейтралізують до рН6 - 7, очищують та осаджують пектиновий екстракт днметнлформамідом у співвідношенні пектиновий екстракт днметилформамід 1 - (2,5 - 3,0), отриманий пектиновий коагулят обробляють підкисленим водно-ацетоновим розчином, що мас рНЗ,4 - 4,0, в розрахунку 1 2 по підношенню до об'єму коагуляту Приклади здійснений способу Приклад 1 Жом цукрових буряків у КІЛЬКОСТІ 600г піддають пдролізу-екстрагуванню при температурі 90°С протягом ЮОхв при постійному перемішуванні, потім ВІДДІЛЯЮТЬ тверду фазу пропдролізованого жому, отриманий екстракт охолоджують до 18°С, додають динатрієву СІЛІЬ етилендиамштраоцтової кислоти (трилон Б), перемішують і витримують розчин протягом 40 хвилин, омилюють аміачним розчином при рН8,8 Потім екстракт нейтралізують до рН6 - 7, очищують та осаджують пектиновий екстракт диметилформамідом у співвідношенні пектиновий екстракт диметилформамід 1 - (2,5 - 3,0), отриманий пектиновий коагулят обробляють підкисленим водноацетоновим розчином, що має рН4,0 Після стадії розділення рідкої га твердої фаз пектинову речовину пресують, подрібнюють та висушують Вихід пектинових речовин становив 99г Ступінь етерифікації становив 0% Отриманий пектин був повністю амідованим Вміст амідованих груп та ступінь етерифікації визначали методом ІЧспектроскопм Інші приклади здійснення способу наведено у таблиці 1 для слідуючої сировини жому цукрових буряків, столових буряків, моркви, білої редьки Висновок як видно з вищенаведеної таблиці розроблений спосіб отримання амідованого високоочищеного пектину дозволяє отримувати пектин з жому овочевих культур з ступенем етерифікації близьким до нуля, високим вмістом вільних амідованих та карбоксильних груп 51339 Таблиця 1 Спосіб отриманий амідованого високо очищеного пектину з жому овочевих культур № прикладу Гід рол і зекстрагування Сировина ОмилеПоказники пектину Темпення ратура Ступінь охоло- амідуВисновки ТемпеСтупінь Трива- дження, вання Вихід, етериратура амідуваNH4OH, % фікації, лість, хв °С ння, % °С % рН 3 4 5 6 7 8 9 10 90 100 18 8,2 15,8 29,0 71,0 Вихід основної речовини високий Отриманий пектин добре розчинний, але внаслідок низького вмісту амідованих груп при використанні такого пектину у рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів спеціального призначення детоксикуюча дія слаба і як наслідок виникає потреба у внесенні до рецептур додаткової КІЛЬКОСТІ даного пектину, що є не економічно 1 1 2 Жом цукрових буряків 2 Жом цукрових буряків 90 100 18 8,5 15,6 10,0 90,0 3 Жом цукрових буряків 90 100 18 8,7 15,7 0,5 99,5 4 Жом цукрових буряків 90 100 18 8,8 16,5 0,0 100,0 5 Жом цукрових буряків 90 100 18 9,0 15,0 0,0 100,0 Вихід основної речовини високий Ступінь етерифікації даного пектину, ступінь амідування дозволяє використовувати даний пектин рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів з детоксикуючим ефектом Вихід основної речовини високий Ступінь етерифікації даного пектину, ступінь амідування дозволяє використовувати даний пектин рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів з детоксикуючим ефектом Отриманий пектин повністю амідований та добре розчинний Може входити до складу рецептур як харчових продуктів так і косметичних виробів спеціального призначення (з детоксикуючою дією) Отриманий продукт повністю амідований, але не розчинний Має місце наявність нерозчинної иектової кислоти та великої КІЛЬКОСТІ моносахаридів, що не дозволяє використовувати даний продукт як сировину для для харчової та косметичної промисловості 51339 продовження таблиці 1 1 6 2 Жом білої редькиб 3 8,8 4 90 5 20 6 8,5 7 14,0 8 5,0 9 95,0 7 Жом моркви 85 80 20 8,5 11,0 6,6 93,4 8 Жом столових буряків 86 80 18 8,8 15,9 0,3 99,7 10 Вихід основної речовини для даної сировини високий Ступінь етерифікації даного пектину, ступінь амідування дозволяє використовувати даний пектин рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів з детоксикуючим ефектом Вихід основної речовини для даної сировини високий Ступінь етерифікації даного пектину, ступінь амідування дозволяє використовувати даний пектин рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів з детоксикуючим ефектом Вихід основної речовини для даної сировини високий Ступінь етерифікації даного пектину, ступінь амідування дозволяє використовувати даний пектин рецептурах як харчових продуктів так і косметичних виробів з детоксикуючим ефектом ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71