Способ получения пищевых полисахаридов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

<» 637089

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН Ия

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 04.04.75 (21) 2121319/23-05 (23) Приоритет — (32) 05.04.74 (31) 458079 (33) США (43) Опубликовано 05.12.78. Бюллетень ¹ 45 (45) Дата опубликования описания 09.01.79 (51) М.Кл.- "С 08 В 37/00

Государственный комитет ио делам изобретений и открытий (53) УДК 547.458 (088.8), 72) Автор изобретения

Иностранец

Питер Джозеф Сенатор (США) Иностранная фирма

«Пфайзер Инк.» (США) : к т т- . л6g: : 1 (71) З.аявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИЩЕВЫХ

ПОЛ И САХАР ИДОВ

Изобретение относится к пищевой промышлен ности,;в частности, к способу;получения съедобных конденсапионных полисахаридов.

Известен опособ получения конденсационных полисахаридэв путем проведения процесса полимеризаци и практически безводнопо исходного расплава, состоящего из

79 — 97% глюкозы, мальтозы или их смесей и,,в случае необходимости, 5 — 20% от веса 10 реакционной смеси многоатомного спирта, выбранного из группы сообит, глицерин, эр итрит, галактат, ксилит или маннит, в пр|исутствии в качестве катализатора 1 — 7 jp от веса реакционной омеси поликарбоновой 15 кислоты, выбранной из группы лимонная, фумаровая, винная, яблочная, янтарная и адипин овая,при 150 — 300 С (1).

Известный способ является трудоемким, сложным и,не позволяет получить полиса- 20 хариды .высокого качества, пригодные в пищу.

Цель изобретения — упрощение процесса и повышение качества полисахаридов, пригодных в,пищу. 25

Это досгигается,поликонденсацией в тонком слое водного раствора, содержащего

30 — 85 вес. % смеси твердых веществ следующего состава: 79 — 97% от веса реакционной смеси глюкозы, мальтозы или их смеси; в случае, необходимости, 5 — 20% от веса реакционной смеси многоатомного спирта, выбранного из группы сорбит, глицерин, эритрит, галактат, ксилит или маннит; 1 — 7% от веса реакционной смеси поликарбоновой кислоты в качестве катализатора, выбран ной из группы лимонная, фумаровая, винная, яблочная, янтарная и адипиновая. Поликонденоацию проводят в условиях обезвоживания в течение 0,06 — 18 ч при температуре 150 — 300 С под давлением 5 — 500 лл рт. ст.

Получаемые продукты не требуют кимической очистки. При образовании смеси,нерастворимого и растворимого полисахаридов необходимо ввести стадию разделения.

При получении полиглюкоз или полимальтоз, используемых в пищевых продуктах, содержащих молоко, необходимо ввести стадию нейтрализации полисахаридов обработкой карбонатами калия, натрия, кальция или магния. Растворы полиглюкозы пли полимальтозы могут быть нейтрализованы также l-лизином, d-глюкозамином, N-метилглюкампном и гидратом окиси аммония.

П р,и,м eip 1. Получение цитрированной полиглюкозы с сор битом.

65%-ную водную исходную смесь готовят растворением 201,85 кг дексгрозы, 637089

0,055

2,9

32,44 кг 70%-ного раствора сорбита и

2,27 кг безводной лимонной кислоты в

12,84 кг деионизированной воды. Этот pacTIBop направляют в тонкопленочный выпарIoA a ran aIp a T, IB котором поддерживают остаточное давление 500 мл рт. ст., сна бженный паровой рубашкой (IB рубашку подают Водяной .пар п ри избыточном давлении

7,031 кг/сл ) .

Расход исходной смеси регулируют таким образом, что производительность по обезвоженной смеси составляет 69,41 кг/ч.

Обезвоженную исходную смесь далее непрерblвным потоком подают в смоситель емкостью 0,00708 л непрерывного действия с двойной лопастной мешалкой. Дав Tell;le B смесителе поддерживают 75 — 100 лм рт. ст., тем пературу, как это было установлено измерением в,различных зонах установки, — в интер, вале от 115 до 245 С. Расход обезвоженной исходной смеси регулируют таким образом, чтобы обеспечить продолжительность пребывания ее в течение лриблизительно 5 хин. Полученная не совсем белой окраски цитрован ная полиглюкоза полностью растворяешься в,воде.

Полимер имеет следующие характеристики:

Восстанавл изающая способность 8,5

Коэффициент пропускания, % 95,7

Содержание 5-оксимет илфурфурола, % рН (5% -ный по ввсу раствор)

Эквивалент кислоты (миллигр амм гидроокиси натрия на грамм) 4,0

Пример 2. Получение тартарированной полиглюкозы.

500 г .раствора (общее содержание сухого вещества 70%), включающего декстрозу, сорбит и винную кислоту в соотношении соответственно 89: 10: 1;в пересчете на сухой вес, с сторожно подают в роторный испаритель. Остаточное давление в системе поддерживают 15 — 20 мя рт. ст. Вращающуюся колбу погружают на кипящую водяную баню. Исходный водный раствор,подвергают выпар иванию в течение 30 — 45 мин.

Получают бесцветный осадок, Поддерживая атмо феру азота внутри колбы, содержа. цей обезвоженную исходную смвсь, ее помешают на масляную баню и выдерживаю1 при 165 — 170 С и остаточном давлении

25 — 30 мл рт. ст. в течение 4 ч. Получают тартариро ванную аол иглюкозу с сорбитом.

Аналогично получают Tартар ированную полиглгокозу с 20% сорбита, повышая содержание сорбита до 20 вес. % и соответственно снижая количество декстрозы.

Пример 3. Получение цитрированной пол иглюкозы с сор битом.

Продукт получают,из исход ного водного раствора путем обезвоживания и поликонден сации в одном и том же реаиционном аппапате.

Зо

908 кг вод ного раствора, содержащего

567,5 кг глюкозы, 63,56 кг сорбита и 6,356 кг лимонной кислоты, загружают в соответствующий танк для выдержки. Из этого танка раствор подают по впускному патрубку в вертикально установленный тонкопленочный выпарной аппарат, в котором поддерживают остаточное давление 20 — 30 мл рт. ст. Температура в верхней секции аппарата

85 — 100 С, максимальная температура в нижней секции 245 С. Водяной пар удаляют с помощью холодильника, отводной патрубок,для которого смонтирован над впускным патрубком для исходной жидкой смеси. Расплавленный вязкий продукт выводят из нижней секции насосом.

Полученная цитрированная полиглюкоза практически идентична продукту примера 1.

Пример 4. Получение питрированной м альтозы.

Проводят полимеризацию всдной исходной смеси мальтозы с л.лмонной иислотой.

285 г моногидрата мальтозы и 15 г лимонной кислоты .рacпворяют в 100 г деионизированной воды, затем раствор выпаривают в ротор ном иопарителе. Далее обезвоженную смесь нагревают при температуре

160 С под да влением 10 — 15 мл рт. ст. в течение 7 ч. Получают цитрированную мальтозу со светлой окраской и низким содержанием 5-оксиметилфурфурола. .П р и м е,р 5. Получение цитрированной растворимой полиглюкозы.

500 г pacTIBopa (общее содержание сухого вещества 65%) готовят из 315 г декстрозы и 10 г лимонной кислоты, растворяя:их в

175 г воды. Раствор, подвергают выпариванию. Обезвоженную смесь в сосуде помещают на масляную баню, нагретую до температуры 170 С, выдерживают при 165—

170 С и остаточном,давлении 20 л м рт. ст. в течение 4 ч с последующим охлаждением до комнатной температуры. Получают цитрированную политлюкозу, полностью растворимую в воде.

Пример 6. Получение фумарированной растворимой по л иглюкозы.

Процесс осущеспвляют по примеру 5,,используя водный paIcTBop декстрозы, содержащий 10 г фумаровой кислоты. Получают продукт со свойствами, аналогичными свойств а м .п р оду кта пар имер а 5. ,Пример 7. Получение, растворимой полиглюкозы, катализирован ной яблочной ки.лотой.

Процесс осуществляют по примеру 5, ис,пользуя водный раствор декстрозы, содержащий 10 г яблочной кислоты вместо лиvIoIHHoH, Полученная полиглюкоза напоми,нает продукт .п римера 5 и характеризуется улучшением окраски, вкусовых свойств и пониженным содержанием 5-оксиметилфурфурола.

637089

Формула изобретения

Составитель Т. Мартинская

Техред В. Рыбакова

Редактор Л. Ушакова

Корректор С Файн

Заказ 953/1509 Изд. гЧе 344 Тираж 598 Подписное

11110 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д 4/5

Тии. Харьк. фил. пред. «Патент»

"П р» м е р 8. Получение сукцинированной растворимой,полиглюкозы.

190 г мо1н1огидрата глюкозы и 10 г янтарной кислоты растворяют в 135 .ил воды.

Этот раст1вор выпаривают, как в примере 2, c последующим нагреванием при 150 С ". остаточном давлении 5 мл рт. ст. в течение

18 ч.

Пример 9. Получение адипированной ,растворимой лоли1глюкозы.

Процесс о1оуществляют по примеру 8, используя водный раствор,моногидрата глюкозы, оодержащий 10 г адипиновой кислоты сорта для пищевых продуктов вместо янтарной. Получают практически те же результаты, что и iB примере 8.

Пример 10. Получение фумарированной полиглюкозы с сорбитом.

65%-.ный водный раствор1исходной смес..i готовят с содержанием 49,94 кг моногидра71а дексврозы, 5,54 кг моногидрата сорбита и 1,77 кг фумаровой кислоты. Этот раствор непрерывно,подают в тонкопленочный выларной аппарат площадью 0,093 .я, в котором поддержи вают температуру 90 — 100 С. 25

Вязкий поток конечного продукта подают, в свою очередь, в тонкопленочный вакуумный реакционный аппа рат площадью

0,093 лг2, который нагревают при температуре 220 †2 С. Остаточное давление во всей системе поддерживают 300 11.33 рт. ст. Продолжительность пребывания смеси во всей сис:еме составляет 4 — 10 лгин.

Пример 11. Получение фумарированной полиглюкозы с сорбитом. 35

Процесс осущвствляют по примеру 10, но содержание сорбита в исходной смеси снижают до 5 вес. % от общего веса сухих веществ. Получают полиглюкозу, которая напоминает полиглюкозу, полученную по 40 при.меру 10.

Аналогично, примеру 10 получают фумарированную полиглюгеозу с эритритом, а также с глицерином, применяя вместо coi)бита, равное количеспво эритрпта и глицери- 45 на. В*обоих случаях, получают лолиглюкозу ,с характеристиками, аналогичными характеристикам продукта примера 10.

Пример 12. Получение тартарированiH0H полиглюкозы с ксилитом. 50

Процесс осущес7гвляют по примеру 2, заме няя сорбит 1равным весовы м количеством ксилита.

Пример 13. Получение смеси цитрированных растворимой и нерастворимой политлюкозы.

Гот.".вят раствор, который содержит 220г

d-глгокозы и 25 г лимонной кислоты I3

230 1г.г воды.

Собирают прибор, включающий двухлитровую трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и холодильником, приспособление для перегонки. Эту колбу помещают на масляную баню, нагретую до температуры 170 С, и систему откачивают до остаточного давления 20 — 25 иглг рт, ст. Далее c31ccü начинают перемешивать и в колбу в течение ЗО—

45 лгин вводят приготовленный водный раствор, причем в течение этого времени выпаривают основную массу .воды. Перемешпвание продолжагот до тех пор, пока смесь не станет очень вязкой. Затем реагенты выдержагвают при температуре 170 С в течеие 18 ч. Сырой .полимер измельчают и разделяют на водорастворимую (35ого) и нерастворимую (65% ) фракции.

Предлагаемый способ позволяет получать по7исахарггды, пригодные в пищу, используя доступные исходные реагенты. Применечие этих по,7исахаридов дает возможность исключать от 29 до 100% жиров, масел и жиротриглицеридных компонентов пищевых продуктов.

Способ получения пищевых по7Hca ap»дов поликонденсацпей 79 — 97 /3 от веса .реакционной смеси глюкозы, мальтозы или их смеси и, в случае необходимости, 5 — 20% от веса реакционной смеси многоатомного с.гирта, выбран. гого из группы сорбит, глицерин, =-р1:1трит, га 7актат, кс:1.7ит:11711 маннит, в присутствии в качестве катализатора 1—

7"гго от веса реакционной смеси поликарбоновой кислоты, выбран ной пз группы монная, фумаровая, винная, яблочная, янтарная и адипиновая, при 150 — 300 С, о т.7H÷àþùHI3ñÿ тем, что, с целью позышения качества полпсахаридов и упроще:ния процеоса, полгиконденсацпи в тонком слое подвергают водный раствор, содержащий ЗΠ— 85,вес. % твердых веществ указанных реагентов, в условиях обезвоживания под давлением 5 — 500 лл рт. ст. в течение

0,06 — 18 ч.

Источник информации, приня".ûé во внигм а н не и р и экспертизе:

1. Патент США № 3766165, кл. 260-209, опт блик. 1973.