Спосіб виробництва високоочищеного пектину з бурякового жому

МПК*А23 L1/0524, С 08 В 37/06 Спосіб виробництва високоочищеного пектину з бурякового жому Винахід відноситься до харчової промисловості й може бути використаний для отримання високоочищеного пектину профілактичного призначення з бурякового жому. Відомо спосіб отримання пектину з бурякового жому [А.С. СССР №1570052, кл. А 23 1/04, С 08 В 37/06], суть якого полягає в тому, що буряковий жом замочують водою за температури 60-65°С, гідромодуль суміші 1:(6-7), тривалість процесу набухання жому становить 30-35 хв. Після набухання жом відділяють від води і направляють спочатку на подрібнення до розмірів 2-6 мм, а потім на гідроліз протопектину, який проводять при температурі 72-74°С протягом 70-80 хв. Гідромодуль жомо-кислотної суміші 1:1 по набухлому жому. Концентрація соляної кислоти 1:1 2,3 %. Прогідролізований жом направляють на екстрагування лужною водою при 6О-65°С протягом 5-8 год і фільтрують. Тверду фазу відправляють на повторне екстрагування, а екстракт подають на осадження пектину спиртом, потім проводять центрифугування з відділенням спиртового розчину, висушування та розфасовку пектину. Цей спосіб має такі недоліки: оскільки пектин має велику комплексоутворювальну здатність, то в процесі виробництва він концентрує в собі значну кількість іонів важких, радіоактивних металів, а також поширених іонів, таких як іони кальцію та магнію, що надходять до пектину з самої сировини та з технологічної води. В результаті отримують пектин з максимально зайнятими карбоксильними групами, а це значить, що даний пектин не може бути використаний з метою профілактики різних захворювань, пов'язаних з необхідністю виведення важких металів з організму. Як прототип винаходу був прийнятий спосіб виробництва пектину з бурякового жому [патент № 95062766, UA 10267 А]. Суть методу полягає в наступному: гідроліз протопектину проводять при температурі 78-85°С протягом 90-120 хв, концентрації соляної кислоти 0,8-1,0%, гідромодулі процесу 1:4. Екстрагування проводять протягом 25-35 хв, при температурі 60-65°С, при співвідношенні жому і води 1:12. Після відстоювання і фільтрування пектиновий екстракт розводять до вмісту сухих речовин 2,8-3,0%, а потім направляють його на іонообмінне очищення шляхом послідовного пропускання через сильнокислотний катіоніт в Н+-формі та сильноосновний аніоніт в ОН-формі. Далі очищений пектиновий екстракт подають на осадження пектинових речовин спиртом міцністю 80 об.%. Після розділення твердої і рідкої фаз, пектиновий коагулят поступає на сушіння і фасування. Недоліками цього способу є необхідність розбавлення пектинового екстракту водою та значний час процесу концентрування очищених розчинів. Крім цього при пропусканні розчину через іонообмїнники пектинові розчини втрачають корисні амінокислоти, у той час як деякі баластні високомолекулярні речовини нейтрального характеру залишаються в очищеному розчині. Також при іонобмінному очищенні є можливим попадання в кінцевий продукт токсичних мономерних домішок, що містяться в полімерній структурі іоніту. В основу винаходу було покладено задачу удосконалення способу отримання високоочищеного пектину з бурякового жому шляхом додаткової обробки гексаном, динатріевою сіллю етилендиамінтетраоцтової кислоти та неіоногенними поверхнево-активними речовинами забезпечити підвищення вмісту полігалактуронової кислоти, зниження вмісту іонів важких та інших металів, а також баластних високомолекулярних речовин, що дозволяє підвищити детоксикуючу дію пектину. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виробництва високоочищеного пектину, який включає гідроліз протопектину, екстрагування, відстоювання, фільтрування пектинового екстракту, розбавлення пектинового екстракту, очищення останього, осадження пектинових речовин спиртом, відділення твердої і рідкої фаз, сушки і фасування пектину, згідно винаходу, проекстрагований пектиновий екстракт обробляють гексаном протягом 20-25 хв при температурі 18 з 25°С, відділяють пектиновий екстракт, проводять відгонку гексану нагріванням до температури вище його кипіння, відділяють екстраговані в такий спосіб високомолекулярні речовини, повертають відігнаний гексан в технологічний процес; нейтралізацію пектинового розчину проводять до рН 4,4-4,8, потім очищають розчин динатрієвою сіллю етилендиамінтетраоцтової кислоти (трилоном Б) протягом 2530 хв і обробляють розчин неюногенними поверхнево-активними речовинами. Причинно-наслідковин зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному. Отриманий після екстрагування пектиновий екстракт піддають обробці гексаном для вилучення високоиолекулярннх органічних речовин, які є причиною забарвленості бурякового пектинового екстракту та його спеціфічного запаху. При цьому з екстракту не видаляються амінокислоти, які збагачують харчову цінність пектинового екстракту. Обробку гексаном проводять протягом 20-25 хв. При меншій тривалості обробки не забезпечується процес вилучення баластних органічних високомолекулярних речовин. При більшій тривалості процесу зростає тривалість технологічногопроцесу, змінюються якісні характеристики пектину. Обробка гексаном проводиться при температурі 18-25°С. При нижчій температурі процес проходить неефективно, при вищій температурі проходять втрати гексану. Пектиновий екстракг нейтралізують до значення рН 4,4-4,8. Такий інтервал рН обрано тому, що при такому рН проходить зв'язування іонів важких та інших металів з комплексоном (дкнатрієва сіль етилендиамінтетраоцтової кислоти). Динатрієва сіль етилендиамінтеїраоцтової кислоти (трнлон Б) використовується для вилучення з пектинового екстракту іонів важких та інших металів. Це дозволяє збільшити детоксикуючу дію пектину внаслідок вивільнення карбоксильних груп. Обробку трилоном Б здійснюють протягом 25-30 хв. При меншій тривалості процесу проходить недостатнє зв'язування іонів металів з комплексояом, а зна 4 чнть, недостатнє їх видалення І пектинового екстракіу. При більшій тривалості процесу збільшується тривалість технологічного циклу. Очищений пектиновий екстракт піддають обробці неіоноіеннини новерхнеао-актявннми речовинами (НПАР). Осадження нектянового коагуляту а присутності неіоногенннх поверянеао-актнвннх речовин ефективно перешкоджає процесу оклоугвореиня при сушінні іадас можливість огримуваїй добре розпушені порошки з поліпшеними комплексоутворювальними аласінвоетями, а іакож уннкнуїи деструкції полімернях нектнновмк ланцюгів «рв механообробці склоподібних пекШН08ИХ мне Такий ефект досягаться ІЯВДЯІСЙ тому, що НПАР пригнічують гідрофільні шіасгияості пектинових речовин. Порівняльна характеристика прототипу й чвпропонованого способу виробннцївависокоочшценого пепину і бурякового жону наведенії у таблиці І. б Порівнянна характеристика проіоі нпу й іаироіншонаною способу виро няцтвависокоочищеного пекіину ч бурякового жому (вміст важких мпагпв в сировині - 0,4 мкм) Вміє г важких Вмісі мсташв в BWCT o|>- Вміст мегакія в екст- тшювому коа- гшіічнога баларакп, мкг/г сту, икг/г протот и пом 0,46 0Л7 4.6 ІОНІВ пек , МКГ/Г 5,0 425 винах одом Поєднання запропонованих ОІНЗК дозволяє забсзпечкіл очікуваний технічний резульїат. підвищення вмісту нолігшткіуронойоі кислоти, зниження внісіу іонш важких га інших м^-іалін а гакож баластних високомолекулярннх реЧОВНІІ, що дозволяє цідвишніи /покенку ючу дію 5 Спосіб здійснюють таким чином. Буряковий жом гідролізують при температурі 78-85Т протягом 90-120 хв у присутності соляної кислот при концентрації 0.8-1.0% та гідромодулі процесу 1:4; проводять екстрагування отриманої насн водою теаерніурою 60-654* проіяюк 2S?5 т при співвідношення жом вода і 12 Розділяють рщку^ктннквн*! >*ксірагг) га іверду