Способ комплексной переработки пресноводной травы рдест пронзеннолистный (potamogeton perfoliatus)

Способ комплексной переработки пресноводной травы рдест пронзеннолистный (potamogeton perfoliatus)

Реферат

Изобретение относится к рыбной промышленности, а именно к комплексной переработке пресноводной травы авандельты реки Волги семейства Potamogetonaceae с целью получения основного продукта - пектиновых веществ и побочного - кормовой продукции.

Известен способ получения из растительного сырья полисахаридов, обладающих иммуностимулирующим действием, предусматривающий обработку растительного сырья водным раствором формалина, выдерживание его в подкисленной воде при pH 3,8-4,2 и 45-52°C, экстракцию пектиновых полисахаридов водным раствором оксалата аммония, упаривание экстракта и обработку 96%-ным этиловым спиртом, лиофильную сушку. В качестве растительного сырья используют свежесобранные пресноводные цветковые растения, например любой вид рода ряски Lemna spp., или предварительно измельченную свежую надземную часть высших растений, содержащий пектиновые полисахариды, например смолевки обыкновенной Oberna behen(L) Ikonn (Silene vulgaris (Moench) Garke) (патент РФ №2149642, 2000 г.).

Однако указанный способ не учитывает индивидуальные природные особенности пресноводной травы - рдеста пронзеннолистного, не предусматривает обработку экстракта кислотой или пищевой содой для получения в зависимости от назначения конечного продукта: рдестина или рдестата натрия. Кроме того, не рассматривается возможность использования травяного остатка в кормовых целях.

Известен способ переработки морской травы семейства Zosteraceae (Zostera marina, Zostera pacifica Wats. и т.д.) с целью получения пектиновых веществ, включающий измельчение сырья, обработку его 3%-ным раствором соляной кислоты при температуре 50°C в течение 3 часов, промывку водой, экстракцию 1%-ным раствором оксалата аммония, осаждение зостерина этиловым спиртом и сушку последнего (АС СССР №403396, 1974).

Однако указанный способ не предусматривает использование пресноводного сырья. Кроме того, осуществление данного способа требует большого расхода этилового спирта без его регенерации и не предусматривает использование травяного остатка после отделения экстракта.

Наиболее близким по сути, принятым за прототип является способ комплексной переработки морской травы каспийской семейства Zosteraceae (патент РФ №2302746, 2007 г.), включающий обработку 1%-ным раствором соляной кислоты, промывку водой, фильтрацию для отделения травяной массы, экстракцию, фильтрацию с отделением экстрактов, осаждение, фильтрование, промывание, высушивание. Травяной остаток направляют на получение кормовой продукции.

Техническая задача - создание способа, позволяющего комплексно перерабатывать пресноводную траву авандельты реки Волги семейства Potamogetonaceae и получать в зависимости от назначения пектиновые продукты: рдестин, рдестат аммония или рдестат натрия и кормовую продукцию на основе травяного остатка.

Технический результат - усовершенствование способа переработки травы и расширение возможности использования полученных пектиновых веществ (рдестина, рдестата натрия, рдестата аммония). Он достигается тем, что траву семейства Potamogetonaceae обрабатывают 1%-ным раствором соляной кислоты при температуре 70°C, гидромодуле 1:10 в течение 3 ч, что обеспечивает более глубокое извлечение из сырья моноз и дисахаридов, промывают водой до рН 7, трехстадийно обрабатывают раствором 1%-ным раствором оксалата аммония при температуре 50°C, гидромодуле 1:6 в течение 8 ч, при этом используемые параметры и режимы экстракции являются более щадящими и обуславливают высокий выход конечного продукта, травяной остаток отделяют от экстракта фильтрованием и используют для получения кормовой продукции, экстракт в первом варианте осаждают спиртом для получения рдестата аммония, во втором - экстракт осаждают 10%-ным раствором соляной кислоты до pH 2,5, получая рдестин, и в третьем случае подкисленный экстракт обрабатывают 10%-ным раствором соды с получением рдестата натрия, промывают водой, фильтруют, высушивают при температуре 45°C, что обеспечивает получение более качественного продукта.

Предложенный способ осуществляется следующим образом.

Сырье обрабатывают 1%-ным раствором соляной кислоты при температуре 70°C, гидромодуле 1:10 в течение 3 ч, промывают водой до pH 7, фильтруют для отделения кислой воды от травяной массы. Травяную массу подвергают 3-стадийной обработке 1%-ным раствором оксалата аммония при температуре 50°C, гидромодуле 1:6 в течение 8 ч. Полученные экстракты отделяют от травяного остатка фильтрованием. Экстракты для получения рдестата аммония в первом варианте осаждают спиртом, отделяют спиртоводную смесь фильтрованием. Спиртоводную смесь направляют на регенерацию. Во втором для получения рдестина экстракт осаждают 10%-ным раствором соляной кислоты до рН 2,5, фильтруют, промывают горячей водой от водорастворимых минеральных примесей. В третьем для получения рдестата натрия осажденный раствором соляной кислоты экстракт обрабатывают 10%-ным раствором соды в соотношении 2:1. Полученные после фильтрования рдестин, рдестат натрия, рдестат аммония промывают водой в соотношении 1:1, подвергают сушке при температуре 45°C, измельчают, фасуют и упаковывают. Травяной остаток, оставшийся после выделения пектиновых веществ, направляют на получение кормовой продукции.

Пример 1

Воздушно-сухую пресноводную траву рдест пронзеннолистный обрабатывали 1%-ным раствором соляной кислоты при температурой 70°C, гидромодуле 1:10 в течение 3 ч, промывали водой до pH 7 и фильтровали для отделения кислой воды от травяной массы. Травяную массу подвергали обработке 1%-ным раствором оксалата аммония при температуре 50°C, гидромодуле 1:6 в течение 8 ч. Аналогично осуществляли 2, 3 стадии процесса экстракции. Травяной остаток отделяли фильтрованием и направляли на переработку. Для получения рдестата аммония экстракты осаждали этиловым спиртом в соотношении 1:1 при перемешивании. Полученный гелеобразный осадок рдестата аммония отделяли фильтрованием от спиртоводной смеси. Спиртоводную смесь направляли на регенерацию. Для получения рдестина экстракты осаждали 10%-ным раствором соляной кислоты до pH 2,5 при перемешивании. Образовавшийся хлопьевидный осадок рдестина отделяли от кислого раствора фильтрованием. Для получения рдестата натрия полученные осажденные соляной кислотой экстракты обрабатывали 10%-ным раствором соды. Хлопьевидный осадок рдестата натрия отделяли от раствора фильтрованием. Для удаления водорастворимых минеральных примесей рдестин, рдестат аммония, рдестат натрия промывали питьевой водой при температуре окружающей среды до pH 7. Полученные рдестин, рдестат натрия, рдестат аммония высушивали при температуре 45°C до равновесной влажности, измельчали до размеров частиц 0,5 мм, фасовали в бумажные пакеты и упаковывали. Выход рдестата аммония, рдестина и рдестата натрия составил 14%, 12% и 14,5% (от массы воздушно-сухого рдеста) соответственно. Травяной остаток после экстракции пектиновых веществ направляли на получение кормовой продукции.

Пример 2

Все технологические операции осуществляли аналогично примеру 1. Полученные рдестин, рдестат натрия, рдестат аммония высушивали распылительной сушкой при температуре 50°C, фасовали в бумажные пакеты и упаковывали. Травяной остаток после экстракции пектиновых веществ направляли на получение кормовой продукции.

Предлагаемый способ комплексной переработки пресноводной травы - рдеста пронзеннолистного позволяет получать по одной технологии полисахариды рдестат натрия, рдестат аммония или рдестин, обрабатывая экстракт спиртом, раствором кислоты или раствором соды, и кормовую продукцию из травяного остатка. Полученные рдестин, рдестат аммония и рдестат натрия являются низкометоксилированными продуктами, обладающими комплексообразующими свойствами, способствующими выводу из организма тяжелых металлов, что обуславливает использование их не только в пищевых, но и в лечебно-профилактических целях. На основе рдестина, рдестата аммония и рдестата натрия возможно изготовление безвредных биологически активных добавок (БАД), повышающих биологическую ценность пищевых продуктов.

Способ комплексной переработки пресноводной травы авандельты реки Волги семейства Potamogetonaceae, включающий обработку сырья 1%-ным раствором соляной кислоты, промывку водой до рН 7, фильтрацию для отделения травяной массы, экстракцию пектиновых веществ, фильтрацию с отделением экстрактов, осаждением, промывкой водой и фильтрацией, высушивание, отличающийся тем, что обработку 1%-ным раствором соляной кислоты проводят при температуре 70°С в течение 3 ч, экстракцию осуществляют в 3 стадии 1%-ным раствором оксалата аммония при температуре 50°С, гидромодуле 1:6 в течение 8 ч, экстракт в первом варианте осаждают спиртом для получения рдестата аммония, во втором осаждают 10%-ным раствором соляной кислоты до рН 2,5, получая рдестин, в третьем экстракт после осаждения соляной кислотой обрабатывают 10%-ным раствором соды с получением рдестата натрия, полученные после фильтрования в первом варианте рдестат аммония, во втором - рдестин и в третьем - рдестат натрия промывают водой, подвергают сушке при температуре 45°С.