JPH0541641B2

JPH0541641B2 -

Info

Publication number: JPH0541641B2
Application number: JP1287241A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Imai
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-11-02
Filing date: 1989-11-02
Publication date: 1993-06-24
Also published as: JPH03149201A

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野）本発明は、アルコールを使用しないでりんごの
搾り滓（以下りんご滓という）からペクチンを製
造するようにしたペクチンの製造方法に関する。（従来の技術）一般に、ペクチンは植物体内で細胞間の組織を
保持する物質として果実等の植物全般に広く含有
されており、特にかんきつ類果実の皮、りんご等
に多く含まれている。そして、これらかんきつ類
果実等から得られたペクチンは清涼飲料水、アイ
スクリーム、マヨネーズ、パン、菓子等の安定剤
として飲食物に広く使用されており、近年その使
用量は増加の傾向にある。従来、このようなペクチンをかんきつ類果実等
から製造する方法としては、次の方法が一般的に
知られている。まず、果汁を搾り出した果実の滓
を水洗いし、この滓を高温の酸性溶液中で煮沸し
てプロトペクチンを加水分解した後、圧搾手段等
によつて廃果皮を除去してペクチン抽出液を得
る。次に、ペクチン抽出液を濾過して精製した
後、中和し、濃縮する。この濃縮したペクチン抽
出液にエチルアルコールを加えてペクチンを繊維
状に凝析した後、エチルアルコールを回収する。
最後に繊維状凝析物を乾燥し、粉末化することに
より粉末ペクチンを製造する。（発明が解決しようとする課題）ところで、前述した従来技術の製造方法は、ペ
クチン抽出液を凝析する手段にエチルアルコール
を使用しているため、次のような問題がある。第
一に、欧米諸国に比較して我が国のエチルアルコ
ールの価格が高いために、国内で製造するとコス
ト高になることである。第２に、エチルアルコー
ルは蒸留して回収する方法が採られているが、回
収装置の設備費が掛ること、可燃物を扱うために
安全対策上の設備費が掛ること等の利用から、ペ
クチンの製造コストが嵩むことである。そして、我が国の工業用のアルコール価格をも
とにペクチンの製造コストを試算すると、採算が
合わないのが現状である。このため、例えば青森
県では、果汁を採取するために圧搾したりんごの
搾り滓はペクチンを多量に含む良質の原料である
にも拘らず、産業廃棄物として全て捨てられてお
り、ペクチンの国内生産は全く無く、需要の100
％を輸入に依存している状況にある。本発明は従来技術の問題点に鑑みて発明者が鋭
意研究した結果、ペクチンが陰イオンを持つた高
分子酸類であり、りん酸等が低分子酸類であるこ
とに着目してなされたもので、イオン交換手段を
利用することにより、アルコールを一切使用しな
いでりんご滓からペクチンを製造する方法を提供
するものである。なお、特開昭50−148399号公報にはペクチン抽
出液を陽イオン交換樹脂に接触させる技術が示さ
れているが、同技術はかんきつ類の果皮を分解し
て得たペクチン抽出液を対象とし、かつ、陽イオ
ン交換の目的がペクチンのゲル化力の強化と低粘
度化を図ることにある。これに対し、本発明方法
におけるイオン交換の目的はアルコールを使用し
ないでペクチンを製造することにあり、技術目
的、構成、効果を異にするものである。（課題を解決するための手段）上述した課題を解決するために構成された本発
明によるペクチンの製造方法の手段は、りん酸液
を用いてりんご滓に前処理を行なう前処理工程
と、前処理済みのりんご滓を酸性溶液中で加熱し
てペクチン抽出液を生成するペクチン抽出工程
と、該ペクチン抽出液から固型物を除去する精製
工程と、精製済みのペクチン抽出液を陰イオン交
換樹脂及び陽イオン交換樹脂に接触させてペクチ
ン溶液を生成するイオン交換工程とからなる。（発明の具体的説明）本発明方法は原料にりんご滓を用いるが、りん
ご滓にはペクチンの他に糖、酸類、若干の重金属
類、色素が含有されている。そこで、以下の各工
程によつてペクチン以外の成分を除去することに
よりペクチンを製造するものである。まず、りんご滓には不溶性ペクチンであるプロ
トペクチンが含まれているので、前処理工程では
このプロトペクチンを易可溶化状態に変化させる
ための前処理を行なう。即ち、りんごジユースの
製造過程で排出されるりんご滓を低濃度のりん酸
溶液中に一定時間、約１〜24時間浸漬する。この
浸漬時間を１時間程度の短時間にするとゲル化力
の強いペクチンを得ることができ、24時間程度の
長時間にするとゲル化力は弱いが量的に多くのペ
クチンを得ることができるから、浸漬時間はペク
チンの用途に応じて適宜決定すればよい。りんご滓を所定時間浸漬することによつてプロ
トペクチンが易可溶化したら、フルイ等を用いて
りんご滓からりん酸液を分離して廃棄することに
より、若干の色素及び糖分を当該溶液と共に除去
できる。次のペクチン抽出工程では前処理済みのりんご
滓からペクチン抽出液を生成するため、りんご滓
を高濃度のりん酸溶液中で一定時間80〜90℃に加
熱する。これにより、りんご滓はペクチン抽出液
と残滓である固型物とに分離される。精製工程はペクチン抽出液から固型物を除去す
るためのもので、例えば次のように行なわれる。
まず、混合状態にあるペクチン抽出液と固型物を
例えば圧搾機により圧搾し、ペクチン抽出液を固
型物から完全に搾り出す。次にナイロンメツシユ
等のフルイを用いてペクチン抽出液を濾過し、粗
大な固型物を除去する。最後に、遠心分離機によ
つてペクチン抽出液中に残留している微小固型物
をペクチン抽出液から分離して除去することによ
り、ペクチン抽出液を得る。このようにして得られたペクチン抽出液は、り
ん酸、りんご酸等の糖類、マンガン、鉄、銅、亜
鉛等の微量の重金属類、残留した色素等の不純物
を含む低純度のものであるから、陰イオン交換及
び陽イオン交換の各手段を利用してこれら酸類、
重金属類等を除去し、高純度のペクチン溶液に生
成する。この場合、陰イオン交換樹脂には、りん酸等の
ような分子量が500以下の低分子酸類を吸着し、
ペクチンの様な分子量が１万以上の高分子酸類を
吸着しない仕様のものを用いることにより不純物
中のりん酸、りんご酸等、色素を確実に吸着除去
することができる。ただし、陰イオン交換樹脂は
仕様、使用量等によつてイオン交換能力が異なる
し、ペクチン抽出液のPHが3.5より高くなると陰
イオン交換樹脂はペクチンを吸着する恐れがあ
り、逆にPHが3.5以下になると製品に酸味が残る
ことになるから、PHが常に3.5になるように調整
する。一方、ペクチン抽出液を陽イオン交換樹脂に接
触させることにより、不純物中の重金属類を吸着
除去することができる。なお、陰イオン及び陽イ
オンの各交換樹脂に生殖させる順序は特に限定さ
れないが、陰イオン交換樹脂、陽イオン交換樹脂
の順序でイオン交換工程を行なうと、色素、重金
属類を効果的に除去することができる。このようにして、イオン交換工程より高純度の
ペクチン溶液を生成したら、濃縮して濃縮ペクチ
ン溶液にする。更に真空乾燥あるいは凍結乾燥し
て粉砕し、粉末ペクチンにしてもよい。（発明の効果）本発明は以上詳述した如くであつて、陰イオン
交換樹脂及び陽イオン交換樹脂を用いたイオン交
換手段により、高純度のペクチン溶液を製造でき
るようにしたから、次の諸効果を奏する。アルコールを一切使用しないから、材料費を
低減でき、ペクチン溶液を低コストで製造でき
る。前記項と同様の理由により、アルコール回
収装置を不要にできるから、設備費の低減を実
現できる。陰イオン交換樹脂及び陽イオン交換樹脂は洗
浄することにより何度も再利用できるから、ア
ルコールを回収して再利用する従来方式に比べ
て揺かに材料費を低減できる。（実施例）以下に、本発明方法の実施例を詳述する。まず、搾汁後の新鮮なりんご滓100ｇをポリエ
チレン等の合成樹脂製容器に入れ、これに0.02N
のりん酸液1.5を加えて撹拌した後、常温で１
時間放置する。１時間経過後、りんご滓のりん酸
溶液を60メツシユのステンレス製フルイに通過さ
せてりん酸液を除去し、当該りんご滓に再び
0.02Nのりん酸液1.5を加えて撹拌する。このり
んご滓のりん酸液を常温で１時間放置した後、60
メツシユのフルイに通過してりんご滓からりん酸
液を除去する。この前処理によつてりんご滓に含
まれているプロトペクチンは易可溶化されると共
に、ある程度の色素及び糖分を除去できる。次に、前処理を行なつたりんご滓に水500mlを
加え、りん酸液数滴を添加して良く撹拌し、PH
1.8のりんご滓のりん酸溶液を得る。この溶液を
ステンレス製容器に入れ、約90℃に加熱しながら
約30分間撹拌し、含水ゲル状のペクチン抽出液
586ｇを得る。更に、前記含水ゲル状のペクチン抽出液を遠心
分離機によつて約5000rpmで回転し、ペクチン抽
出液から固型物を分離し、廃棄する。これによ
り、PH1.8、EC7.6ｍＳ、糖度1.0％のペクチン抽
出液386ｇが得られる。次に、このペクチン抽出液を陰イオン交換樹脂
に接触させる。即ち、陰イオン交換樹脂XT5028
（オルガノ社製）200mlを充填した直径65mm、長さ
380mmのカラムにペクチン抽出液を通過させ、色
素を吸着除去する。この陰イオン交換によりペク
チン抽出液はPH2.0、EC5.4ｍＳ、糖度0.4％にな
つた。そこで、再び陰イオン交換樹脂IRA67（オ
ルガノ社製）100mlを充填した直径65mm、長さ380
mmのカラムに当該ペクチン抽出液を通過させ、当
初加えたりん酸、りんご滓中のりんご酸等の酸類
及び残余の色素を吸着除去する。この陰イオン交
換樹脂との接触により、ペクチン抽出液はPH3.5、
EC0.5ｍＳ、糖度0.2％になつた。なお、この時PHが3.5以下であると製品に酸味
が残るから、カラムに陰イオン交換樹脂
（IRA67）を微量増加して充填するか或はペクチ
ン抽出液を再度繰り返し接触させて、PHが3.5に
なるように調整する。一方、PHが3.5を超える場
合にはペクチンのゲル化力が低下するから、ペク
チン抽出液にりん酸液を速やかに添加してPHが
3.5になるように調整する。さて、前述の如く陰イオン交換樹脂と接触させ
て残余の色素、酸類を除去したら、次に陽イオン
交換樹脂IRC718（オルガノ社製）200mlを充填し
た直径65mm、長さ380mmのカラムにペクチン抽出
液を通過させて、果実内に含まれる極微量の重金
属イオン類であるマンガン、銅、鉄、亜鉛等を吸
着除去する。この陽イオン交換樹脂に接触させる
ことによつて、ペクチン抽出液は重金属類の含有
量が第１表に示す通りになり、また、PH3.4、
EC0.3ｍＳ、糖度０％になる。かくして、色素、酸類、重金属類、糖を除去で
きた高純度のペクチン溶液約526ｇが得られるか
ら、この溶液を60℃のウオーターバス上で減圧濃
縮して約383ｇのペクチン濃縮液にした後、約
0.1TORRの真空下で凍結乾燥し、粉末ペクチン
1.3ｇを得る。このようにして得られた粉末ペク
チンの組成を表２に示し、品質（ゼリー強度・粘
度）を表３に示す。なお、表１ないし３に示す比較例に用いたペク
チンは輸入品であるが、各表から理解できるよう
に、実施例方法によれば輸入品のペクチンに劣ら
ない高品度のペクチンをアルコールを一切使用し
ないで製造することが可能である。また、表３に示す実施例及び比較例の各ペクチ
ンのゼリー強度、粘度は下記の方法によつて行な
つた。 (イ) ゼリー強度乳鉢にペクチン10ｇ、白糖20ｇ、クエン酸１
ｇを入れ、乳棒でよくすり合せて混合しながら
水50mlを徐々に加えて充分練り合せた後、この
混合物をカラム（直径30mm、長さ30mm）に充填
し、０℃で48時間放置する。しかる後、カラム
から取りだしたゼリー状の試料について押し込
み試験により破断強度と凹みの大きさを測定し
た。測定には不動工業(株)製NRM−2010J−CW
型レオメータを使用し、５mm球型プランジヤに
よりテーブルスピード６cm／minで測定した。また、比較例のペクチン（輸入ペクチン
3450NH95J、ユニペクチン社製）についても
上記と同様の試験を行なつた。 (ロ) 粘度粉末ペクチン６ｇに水300mlを加えて完全に
溶解させ、液温を５℃に設定して粘度計（リオ
ン(株)製）で測定した。比較例のペクチンについても同様の試験を行
なつた。

【表】

Claims

【特許請求の範囲】

１りん酸液を用いてりんご滓に前処理を行なう
前処理工程と、前処理済みのりんご滓を酸性溶液
中で加熱してペクチン抽出液を生成するペクチン
抽出工程と、該ペクチン抽出液から固型物を除去
する精製工程と、精製済みのペクチン抽出液を陰
イオン交換樹脂及び陽イオン交換樹脂に接触させ
てペクチン溶液を生成するイオン交換工程とから
構成してなるペクチンの製造方法。