Способ получения инулина

Способ получения инулина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЙ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, ц 487lla ьоиз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.03.73 (21) 1891936/28-13 (51) М. Кл. С 13l 3/00 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изооретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.10.75. Бюллетень М 37

Дата опубликования описания 26.02.76 (53) УДК 664.139(088.8) (72) Авторы изобретения

И. М. Федоткин, А. А. Герасименко, Л. Д. Бобровник, 3. Б. Шапошникова, А. С. Дыченко и В. В. Зелинский

Киевский технологический институт пищевой промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНУЛИНА

Изобретение относится к способам получения инулина из инулинсодержащего сырья.

Согласно известному способу получения инулина из исходного сырья получают сок и подвергают его дефекофосфатации, смесь фильтруют, обрабатывают катионитом до рН 5, после чего отделяют от сока мелкие частички катионита путем отстаивания и направляют сок в нейтрализатор, куда добавляют кальцинированную соду. Далее осуществляют механическую фильтрацию сока и первое осаждение инулина при 2 — 3 С в течение 1 суток.

Выпавшую массу отделяют на фильтр-прессе от маточного раствора, подают в мешалку и растворяют горячей водой 1: 1, а затем обрабатывают BKTHBHpOBBHHbIM углем, фильтруют и осаждают в течение 3 суток.

Отработанный катионит регенерируют

3,5% -ной серной кислотой.

Однако по известному способу повышается щелочность сока, что вызывает увеличение его окрашенности, необходимо наличие зерновых ионообменников, что требует расхода значительного количества регенерирующих реагентов (кислот и щелочей), а также приводит к разбавлению сока промоями; а процесс осаждения инулина длительный.

Для улучшения качества инулина, а также ускорения процесса согласно изобретению очистку сока осуществляют путем его ультрафильтрации, полученный при этом отстой подвергают диафильтрации, фильтраты после ультрафильтрации и диафильтрации смешивают и смесь подвергают диафильтрации.

5 Ультрафильтрацшо следует осуществлять при давлении 1 — 2 атп, а диафильтрацию смеси фильтратов — при давлении 5 — 7,5 ати до содержания инулина в отстое 20 — 25%.

Предлагаемый способ заключается в следу10 ющем.

Инулиновый сок, очищенный от механических примесей, подвергают ультрафильтрациц на мембранах с диаметром пор, предпочти15 тельно равным 2000 †30 А, при давлении, например, 1 — 2 ати, отделяя коллоидно-диспергировапные примеси.

Полученный отстой диафильтруют для выделения оставшегося инулина при тех же режимах, а вновь получаемый отстой выводят из производства в качестве ценного белково-пектинового комплекса, Фильтраты после ультрафильтрации и днафильтрации смешивают и вновь подвергают диафильтрацпи на мембранах, имеющих, наС пример, диаметр пор 140 — 180А, при давлении

5 — 7,5 ати. При этом удаляются низкомолекулярные примеси, переходящие в фильтрат, а

30 инулин концентрируется до 20 — 25 /о.

487118

Очищенный инулиновый раствор охлаждают до 2 — 4 С. В течение 12 час происходит полное осаждение инулина от маточного раствора, который отделяется на механическом фильтре.

Способ поясняется чертежом, на котором дана технологическая схема получения инулина.

Сок из сборника 1 насосом 2 направляют на механические фильтры 3. Отфильтрованный от механических примесей сок поступает на ультрафильтры 4, где отделяются коллоидно-диспергированные вещества. Получаемый отстой разбавляют водой в мешалке 5 и насосом перекачивают через ультрафильтры 6, подвергая диафильтрации. Фильтраты после двух ступеней ультра фильтров смешивают в емкости 7, разбавляют водой (расход воды 100О/О по массе исходного сока) и насосом 8 подают на вторую диафильтрацию (ультрафильтры 9), где получают 20 — 25 /о-ный раствор очищенного инулина в виде отстоя и фильтрат, содержащий неинулины. Далее раствор инулина направляют в холодильную камеру 10 для его осаждения, а затем на фильтр-пресс 11, где отделяют инулин от маточного раствора.

Пример, 100 л сока, содержащего 17,5 кг растворенных веществ (из которых 80О/о приходится на инулин, а остальное составляют коллоидно-диспергированные соединения, минеральные и органические соли, красящие и другие вещества), очищают от механических примесей с помощью мелкого сита и подвергают ультрафильтрации при давлении 1,25 атм, используя при этом полупроницаемые анизотропные мембраны с диаметром пор 2000— о

3000 А. Весь процесс проводят при 35 С. При этом 90 л сока переходит в ультрафильтрат, который (как показывает анализ по методу определения коллоидов Думанского-Харина), лишен коллоидно-диспергированных веществ.

Содержание сухих веществ в соке уменьшается на 0,5 /о, но вместе с тем возрастает доброкачественность инулина до 84 /о. Эффект очистки составляет 24О/о.

Отстой в количестве 10 л, обогащенный коллоидно-диспергированными веществами и имеющий концентрацию сухих веществ (СВ)

21 /о, доброкачественность (ДБ) 54 /о, подают

4 из ультрафильтра на диафильтрацию. При этом отстой разбавляют водой с температурой

50 С до концентрации 10О/о СВ, мембраны и рабочее давление применяют те же, что и в процессе ультрафильтрации. Вновь получаемый отстой доводят до концентрации 20 СВ и по объему 5 л.

Фильтраты после ультрафильтрации и диафильтрации смешивают, общее количество сока составляет 105 л, СВ 15,6 /о, ДБ 83,8 /о.

Затем этот сок подвергают диафильтрации на с мембранах с диаметром пор 140 †1 А при рабочем давлении 7, 5 ати. Разбавляют отстой водой с температурой 50 С в отношении 1: 1.

В ультрафильтрат переходят низкомолекулярные растворенные вещества, а инулин накапливается в отстое. Отстой имеет следующие показатели: количество 55,8 л, СВ 26,2 /о, ДБ

93,6 /О, вместе с тем отмечено повышение рН с 6,5 у исходного сока до 6,9. Общий эффект очистки от неинулинов,при последовательном проведении всех приемов составил 76О/о, потери инулина 2,14 /о, количество сока почти в два раза меньше от первоначального.

Полученный отстой помещают в холодильник при 4 С. В течение 12 час происходит полное осаждение инулина, который затем легко отделяется на матерчатом фильтре от маточного раствора, Предмет изобретения

1. Способ получения инулина, заключающийся в выделении сока из инулинсодержащего сырья, очистке сока и осаждении инулина, отличающи йся тем, что, с целью улучшения качества инулина и ускорения процесса, очистку сока осуществляют путем его ультрафильтрации, полученный при этом отстой подвергают диафильтрации, фильтраты после ультрафильтрации и диафильтрации смешивают и смесь подвергают диафильтрации;

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ультрафильтрацию осуществляют при давлении 1 — 2 ати;

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что диафильтрацию смеси фильтратов осуществляют при давлении 5 — 7,5 ати до содержания инулина в отстое 20 — 25О/о.

487118

Составитель М. Андреева

Техред А. Камышникова

Корректор А. Дзесова

Редактор Л. Гончарова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 211i3 Изд. № 115 Тираж 445 Подписное

LlHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5