Способ извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур

Способ извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур

Реферат

Изобретение относится к эфиромасличной промышленности, в частности к способам извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур.

Известен способ получения эфирных масел из плодов цитрусовых культур путем накалывания неочищенных плодов на глубину, меньшую, чем толщина корки плода, с одновременным смыванием плодов растворителем, в котором растворяют выделяющееся эфирное масло. Полученную мисцеллу собирают и подвергают перегонке (SU №252529, МКИ С 11 В 9/02, опубл. 22.09.69, бюл. №29).

Недостатком известного способа является невысокий выход эфирных масел.

Известен способ извлечения эфирного масла из цитрусовых плодов, предусматривающий обработку кожуры цитрусовых плодов перед гидродистилляцией сернистым ангидридом и выдержку обработанного сырья в течение 35-45 сут. (SU №1373723, МКИ С 11 В 9/02, опубл. 15.02.88, бюл. №6).

Недостатком известного способа является длительность процесса выделения и невысокий выход эфирного масла. Кроме того, добавление кислотного агента приводит к изменению состава масла, ухудшению его физико-химических и органолептических свойств.

Цитрусовые эфирные масла используются в качестве ароматизаторов во многих парфюмерно-косметических, пищевых и других продуктах. Россия в основном из-за своего географического положения не располагает возможностью для выращивания в нужном масштабе цитрусовых культур и выработке в достаточном количестве этой продукции. По этой причине для полноценного развития таких производств необходимо закупать масла за рубежом или заменять их на синтетические препараты, что сокращает ассортимент, качество и конкурентоспособность вырабатываемой с их участием продукции.

Вместе с тем Россия принадлежит к крупным потребителям цитрусовых фруктов, кожура которых богата эфирным маслом. Как правило, полезно использовать их мякоть, а кожура, а также подмороженные и подпорченные, а также некондиционные плоды относятся к бытовым отходам, от которых надо избавляться.

Изобретение решает задачу сокращения времени технологического процесса выделения эфирного масла, повышения выхода и качества конечного продукта и делает возможной переработку некондиционных плодов и отходов цитрусовых.

Технический эффект изобретения заключается в сокращении времени выделения целевого продукта, повышении его выхода, улучшении качества и утилизации отходов цитрусовых.

Для переработки можно использовать и некондиционные, подгнившие плоды, отходы плодов, включая оставшуюся после отжима соков массу, отгоняя из них эфирное масло с применением гидродистилляционной технологии. Для ускорения выделения цитрусовых эфирных масел предлагается проводить ферментацию - предварительное настаивание сырья при комнатной температуре в водном растворе соляной кислоты и пероксида водорода.

Увеличение выхода целевого продукта и сокращение времени отгонки обеспечиваются предварительным распадом терпеноидогенных комплексов, в основном гликозидов, с высвобождением дополнительных компонентов эфирного масла при ферментации сырья путем его настаивания при комнатной температуре в водном растворе соляной кислоты и пероксида водорода.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур, включающем смешение кожуры с реагентом и гидродистилляцию с получением эфирного масла, согласно изобретению перед гидродистилляцией проводят предварительное измельчение до размеров от 1 до 5 мм, настаивание сырья при комнатной температуре в течение 3-5 часов и объемном соотношении материала к реагенту от 1:1,5 до 1:1,7, а в качестве реагента используют водный раствор соляной кислоты и пероксида водорода при следующем соотношении компонентов, в об.%: соляная кислота: пероксид водорода: вода - 0,4-0,6:0,7-1,2:98,9-98,2.

Применение соляной кислоты концентрации меньше 0,4% нецелесообразно, так как неполностью обеспечивается прохождение процесса ферментации, при превышении 0,6% происходит ухудшение качественных показателей эфирного масла.

В качестве сырья можно также использовать некондиционные плоды или отходы цитрусовых плодов - кожуру.

Способ извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур осуществляется следующим образом. Сырье, полученное после отжима сока из плодов цитрусовых, или некондиционные плоды, или отходы цитрусовых плодов предварительно измельчают до размера от 1 до 5 мм, настаивают при комнатной температуре 18-22°С в реагенте - пероксид водорода: соляная кислота: вода - 0,4-0,6:0,7-1,2:98,9-98,2 об.%, объемном соотношении материала к реагенту от 1:1,5 до 1:1,7 в течение 3-5 часов с последующей гидродистилляцией в аппаратах Клевенджера и выделением эфирного масла, твердой и жидкой фаз.

Пример 1. 180 г усредненного сырья из выжимок плодов лимона с размерами частиц 4×4 мм ферментируют путем настаивания сырья при комнатной температуре в реагенте - пероксид водорода: соляная кислота: вода - 0,4:0,7:98,9 об.% в течение 3 часов при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,5. После настаивания масло отгоняют в аппаратах Клевенджера в течение 5 часов. Выход эфирного масла 2,84%.

Пример 2. 180 г сырья из некондиционных, подгнивших плодов апельсинов с размерами частиц 2×5 мм ферментируют путем настаивания сырья при комнатной температуре в реагенте - пероксид водорода: соляная кислота: вода - 0,4:0,7:98,9 об.% в течение 3 часов при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,7. После настаивания масло отгоняют в аппаратах Клевенджера в течение 5 часов. Выход эфирного масла 3,83%.

Пример 3. 180 г. сырья из кожуры мандаринов с размерами частиц 1×5 мм ферментируют путем настаивания сырья при комнатной температуре в реагенте - пероксид водорода: соляная кислота: вода 0,4:0,7:98,9 об.% в течение 3 часов при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,6. После настаивания масло отгоняют в аппаратах Клевенджера. Выход эфирного масла 3,91%.

Пример 4. Аналогично примеру 1. Время ферментации 5 часов при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,5. Продолжительность отгонки масла 5 часов. Выход эфирного масла 2,99%.

Пример 5. Аналогично примеру 2. Время ферментации 4 часа при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,7, продолжительность отгонки эфирного масла 5 часов. Выход эфирного масла 3,96%.

Пример 6. Аналогично примеру 3. Время ферментации 4,5 часа при объемном соотношении материала к реагенту 1:1,6, продолжительность отгонки эфирного масла 5 часов. Выход эфирного масла 3,94%.

Для сравнения приводим данные по получению эфирного масла без предварительной ферментации и по способу прототипа.

Пример 7. Получение эфирного масла без предварительной обработки сырья. Из 180 г выжимок плодов лимона отгоняют в течение 5 часов гидродистилляцией эфирное масло в аппаратах Клевенджера. Выход эфирного масла 1,45%.

Пример 8. По способу прототипа. 180 г выжимок плодов лимона обрабатывают сернистым ангидридом в количестве 0,12 от массы сырья и выдерживают в течение 35 сут в атмосфере сернистого ангидрида. Затем эфирное масло отгоняют гидродистилляцией в аппаратах Клевенджера в течение 5 часов. Выход эфирного масла 2,69%.

Использование предлагаемого изобретения позволяет сократить продолжительность отгонки и с высоким выходом получить из стандартных и некондиционных плодов и отходов плодов экологически чистое и качественное эфирное масло, не уступающее по основным показателям импортируемым в нашу страну лимонному, апельсиновому и другими цитрусовым маслам.

1. Способ извлечения эфирного масла из плодов цитрусовых культур, включающий смешение кожуры с реагентом и гидродистилляцию с получением эфирного масла, отличающийся тем, что перед гидродистилляцией проводят предварительное измельчение до размеров от 1 до 5 мм, настаивание сырья при комнатной температуре, в течение 3-5 ч и объемном соотношении материала а реагента от 1:1,5 до 1:1,7, а в качестве реагента используют водный раствор соляной кислоты и пероксида водорода при следующем соотношении компонентов соляная кислота: пероксид водорода: вода в об.% - 0,4-0,6:0,7-1,2:98,9-98,2.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве сырья используют некондиционные плоды или отходы цитрусовых плодов.