Способ получения пектина

Способ получения пектина

Реферат

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для получения пектина или пектиносодержащих продуктов из растительного сырья (например, свекловичного жома).

Известен способ получения пектина, включающий гидролиз и экстракцию пектиновых веществ из растительного сырья, причем процессы гидролиза и экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного воздействия в диапазоне частот 15-50 Гц (см. пат. РФ.№2201938, 2003, БИ №10).

Недостатком указанного способа является большой расход реагентов (соляной кислоты и нейтрализующего агента).

Наиболее близким к заявляемому способу является способ получения пектина, включающий в себя процессы гидролиза и экстракции пектиновых веществ из растительного сырья, которые проводят в электрическом поле (см. авт. свид. СССР №1666458, С08В 37/06, 1991, БИ №28).

Недостатком данного способа является низкая степень извлечения целевого продукта из сырья.

Задача изобретения - повышение степени извлечения пектиновых веществ из растительного сырья.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе получения пектина, включающем процессы гидролиза и экстракции пектиновых веществ из растительного сырья, процесс гидролиза проводят в электрическом поле, после чего смесь разбавляют водой до гидромодуля 1:25, а процесс экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного воздействия.

Сравнение заявляемого способа с прототипом показывает, что он отличается от прототипа тем, что процесс гидролиза растительного сырья проводят в электрическом поле, после чего смесь разбавляют водой до гидромодуля 1:25, а процесс экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного воздействия. Это соответствует критерию изобретения "новизна".

Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной и смежных областей техники, что соответствует критерию изобретения "технический уровень".

Совокупность заявляемых признаков обеспечивает достижение задачи изобретения - повышение степени извлечения пектиновых веществ из растительного сырья.

Сущность способа заключается в следующем.

Процесс гидролиза способствует переводу нерастворимого в воде протопектина, содержащегося в растительном сырье, в пектин, растворимый в воде.

Наложение электрического поля дает возможность осуществлять этот процесс в более мягких условиях, что позволяет получать пектин более высокого качества и с меньшими затратами реагентов.

Однако процесс экстракции, заключающийся в переходе (диффузии) растворимых в воде пектиновых веществ из твердой фазы (например, свекловичного жома) в жидкую фазу (воду), происходит под действием градиента концентрации и практически не зависит от присутствия электрического поля. В то же время вибрационное воздействие существенно интенсифицирует процесс экстракции (диффузию молекул пектина) за счет движения потоков смеси с большими скоростями, что, в конечном счете, приводит к повышению степени извлечения целевого продукта из сырья.

Таким образом, сочетание операции гидролиза с наложением электрического поля и операции экстракции с вибрационным воздействием позволяет решить задачу изобретения - повысить степень извлечения пектина из растительного сырья, сохранив при этом высокое качество целевого продукта.

Пример 1 осуществления способа

Для проведения операции гидролиза, 120 г сушеного свекловичного жома смешивали с 800 мл дистиллированной воды, подкисленной серной кислотой до рН 4. Через полученную смесь пропускали постоянный электрический ток плотностью 0,05 А/см² при температуре 85°С в течение 30 мин. Далее смесь разбавляли водой до объема 3 л (гидромодуль 1:25) и проводили операцию экстракции при температуре 80°С с вибрационным полигармоническим воздействием в диапазоне частот 15-50 Гц в течение 25 мин. Затем полученный экстракт направлялся на очистку и концентрирование, а при необходимости получения порошкообразного пектина концентрат высушивали на вакуумной сушке до влажности 10-14%.

Пример 2 осуществления способа

Для проведения операции гидролиза 120 г сушеного свекловичного жома смешивали с 800 мл раствора хлористого натрия (концентрация 5 г/л). Через полученную смесь пропускали постоянный электрический ток плотностью 0,1 А/см² при температуре 80°С в течение 20 мин. Далее смесь разбавляли водой до объема 3 л (гидромодуль 1:25) и проводили операцию экстракции при температуре 80°С с вибрационным полигармоническим воздействием в диапазоне частот 15-50 Гц в течение 25 мин.

В таблице приведены сравнительные данные по известному и предлагаемому способу получения пектинового экстракта.

Таблица

Способ	Степень извлечения пектиновых веществ из сырья, %
Прототип	50-60
Предлагаемый способ
Пример 1	90-94
Пример 2	90-92

Как следует из таблицы,, степень экстракции целевого продукта из сырья по предлагаемому способу существенно выше.

Применение предлагаемого способа позволяет получать пектин более высокого качества, что существенно расширяет область его функционального применения.

Способ получения пектина, включающий процессы гидролиза и экстракции пектиновых веществ из растительного сырья, отличающийся тем, что процесс гидролиза проводят в электрическом поле, после чего смесь разбавляют водой до гидромодуля 1:25, а процесс экстракции проводят с применением полигармонического вибрационного воздействия.