PL238161B1 - Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek - Google Patents
Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek Download PDFInfo
- Publication number
- PL238161B1 PL238161B1 PL423915A PL42391517A PL238161B1 PL 238161 B1 PL238161 B1 PL 238161B1 PL 423915 A PL423915 A PL 423915A PL 42391517 A PL42391517 A PL 42391517A PL 238161 B1 PL238161 B1 PL 238161B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- alcohol
- washed
- pulp
- pectin
- apples
- Prior art date
Links
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 title claims description 59
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 27
- 235000021016 apples Nutrition 0.000 title claims description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 244000141359 Malus pumila Species 0.000 title 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 claims description 57
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 claims description 57
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- 241000220225 Malus Species 0.000 claims description 21
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N isopropyl alcohol Natural products CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 14
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 9
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 9
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 6
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 claims description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 claims description 4
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 4
- ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N D-erythro-ascorbic acid Natural products OCC1OC(=O)C(O)=C1O ZZZCUOFIHGPKAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930003268 Vitamin C Natural products 0.000 claims description 3
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 3
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims description 3
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000004296 sodium metabisulphite Substances 0.000 claims description 3
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 claims description 3
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 description 8
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 8
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 7
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 7
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 4
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 241000219310 Beta vulgaris subsp. vulgaris Species 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021536 Sugar beet Nutrition 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 3
- 230000000378 dietary effect Effects 0.000 description 3
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 3
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 239000010178 pectin extract Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N Melanin Chemical compound O=C1C(=O)C(C2=CNC3=C(C(C(=O)C4=C32)=O)C)=C2C4=CNC2=C1C XUMBMVFBXHLACL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 2
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 230000008821 health effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 description 2
- 231100000716 Acceptable daily intake Toxicity 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 241000167854 Bourreria succulenta Species 0.000 description 1
- 244000241235 Citrullus lanatus Species 0.000 description 1
- 235000012828 Citrullus lanatus var citroides Nutrition 0.000 description 1
- 241000207199 Citrus Species 0.000 description 1
- 244000000626 Daucus carota Species 0.000 description 1
- 235000002767 Daucus carota Nutrition 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 244000018633 Prunus armeniaca Species 0.000 description 1
- 235000009827 Prunus armeniaca Nutrition 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229940125714 antidiarrheal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003793 antidiarrheal agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 150000001622 bismuth compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000001058 brown pigment Substances 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 235000019693 cherries Nutrition 0.000 description 1
- 235000020971 citrus fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011026 diafiltration Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 description 1
- 239000002778 food additive Substances 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 238000011194 good manufacturing practice Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 1
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002351 pectolytic effect Effects 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229940001584 sodium metabisulfite Drugs 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek. Preparat pektynowy wytworzony tym sposobem łączy właściwości błonnika jabłkowego i pektyny spożywczej.
Pektyny są mieszaniną złożonych polisacharydów występujących w ścianach komórkowych roślin takich jak jabłka, morele, czereśnie, pomarańcze, marchew czy skórki owoców cytrusowych. Pektyny znajdują się w szczególnie wysokiej zawartości w miękkich tkankach roślin nadając im jędrność.
Najbardziej znaną właściwością pektyn jest ich zdolność do formowania żelu w obecności cukrów i kwasów. Ta właściwość sprawia, że pektyny znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym. Jedną z wielu właściwości pektyn jest obniżenie poziomu cholesterolu we krwi, dlatego też znajdują zastosowanie w przemyśle spożywczym, jako dodatek do dżemów, nadzień, sosów wykorzystywany w cukiernictwie jako środek żelujący. Ponadto pektynę wykorzystuje się w przemyśle mleczarskim jako dodatek zagęszczający, zastępujący skrobię, która może niekorzystnie wpływać na smak produktu oraz powodować mączną teksturę produktu końcowego. Wysokometylowane pektyny zapobiegają agregacji kazeiny przy podgrzewaniu produktu oraz wartości pH poniżej 4.3. Dzięki czemu może być wykorzystywana jako stabilizator produktów mlecznych sterylizowanych metodą UHT. W przemyśle farmaceutycznym pektyny znajdują zastosowanie w środkach przeciwbiegunkowych w połączeniu z kaolinem oraz związkami bizmutu, a także może być również wykorzystywana do zagęszczania syropów.
Wspólny komitet FAO/WHO ds. dodatków do żywności zalecił pektynę jako bezpieczny dodatek bez limitu dopuszczalnego dziennego spożycia, z wyjątkiem przypadków podyktowanych dobrą praktyką wytwarzania.
Multifunkcjonalność pektyn pochodzi z natury ich cząsteczek w których występują obszary polarne i niepolarne, które umożliwiają im bycie włączonym w różne systemy żywieniowe.
W zależności od stopnia estryfikacji pektyny można podzielić na niskometylowane, o stopniu estryfikacji od 25 do 50% oraz wysokometylowane o stopniu estryfikacji od 50 do 80%. Zarówno pektyny nisko-jak i wysokometylowane są zdolne do tworzenia żeli: kwasowych i wapniowych. Pektyny wysokometylowane tworzą żele przy pH poniżej 3.6, a pektyny niskometylowane żelują w obecności jonów Ca2+, które działają jak mostki pomiędzy grupami karboksylowymi w cząsteczkach pektyny. Pektyny wysokometylowane są mniej stabilne na działanie wilgoci oraz ciepła w porównaniu do pektyn niskometylowanych ze względu na ich tendencję do deestryfikacji w wilgotnym środowisku.
Na skalę przemysłową pektyny otrzymuje się poprzez ekstrakcję surowca w gorącym roztworze o odczynie kwaśnym wynoszącym pH w przybliżeniu 2. Czas potrzebny do ekstrakcji zależy głównie od surowca oraz typu pożądanej pektyny. Gorący ekstrakt pektynowy następnie oddziela się od pozostałości stałych, ekstrakt filtruje się przykładowo z wykorzystaniem ziemi okrzemkowej, odbarwia węgle m aktywnym i wytrąca alkoholem, po czym suszy się i rozdrabnia.
Również z literatury patentowej znane są metody wytwarzania preparatów pektynowych z surowców roślinnych.
Z polskiego dokumentu patentowego PL179935 znany jest sposób wytwarzania kompozycji pektynowej, w której roztwór, żel lub zawiesina wyjściowego materiału pektynowego o stopniu estryfikacji 60-80%, korzystnie w warunkach braku sił ścinających, poddaje się działaniu preparatu zawierającego od 5 do 60 mM/L kationów przy wartości pH od 2 do 8, przy czym preparat zawierający kationy zawiera kation dwu- lub trój-wartościowy oraz ewentualnie co najmniej jeden rozpuszczalnik mieszalny z wodą oraz rozdziela się uzyskane na co najmniej pierwszą frakcję o wyższym stopniu wrażliwości na wapń i drugą frakcję o stopniu wrażliwości na wapń niższym niż wyjściowy materiał pektynowy, stanowiące odpowiednio frakcję żelu i frakcję ciekłą, a ponadto frakcję żelu przemywa się preparatem zawierającym kationy, po czym frakcje odwadnia się, suszy i rozdrabnia.
Z rosyjskiego dokumentu patentowego RU2611841 znany jest sposób przygotowania ekstraktu pektyny spożywczej, który zawiera etapy w których napęcznia się suche wysłodki buraczane wodą o temperaturze od 30 do 40°C w stosunku 1:20 w czasie od 30 do 40 minut. Następnie całkowicie napęcznioną miazgę odsącza się, przemywa wodą o temperaturze 40°C i wyciska. Kolejno przemywa się miazgę roztworem preparatu enzymatycznego pektolitycznego o stężeniu od 1 do 3%. Stosunek wagowy wysłodków buraczanych i preparatu enzymatycznego wynosi 1:17. Ekstrakcję mieszaniny prowadzi się w temperaturze około 40°C przez 1 godzinę przy ciągłym mieszaniu. Następnie mieszaninę oddziela się, a na otrzymaną w ten sposób masę wylewa się 0,5% roztwór kwasu cytrynowego w stosunku 1:17 i prowadzi się hydrolizę przez 2 godziny w temperaturze od 80 do 85°C przy ciągłym mieszaniu.
PL 238 161 B1
Następnie oddziela się hydrolizat i przefiltrowuje się go. Sposób według RU2611841 pozwala na przetwarzanie suchych wysłodków buraczanych zapewniając bezodpadową technologię przetwarzania buraków cukrowych do wytwarzania preparatów pektynowych.
Z rosyjskiego dokumentu patentowego RU2594781 znany jest sposób wytwarzania pektyny z suszonych wysłodków buraczanych, w którym suszone wysłodki buraczane napowietrza się powietrzem atmosferycznym, w wyniku czego tworzą się mikroperełki pektyny, zapewnia się rozdział substancji pektynowych poprzez kruszenie wysuszonych wysłodków buraczanych w kruszarce, wzbogaca zbożem i miesza w maszynach do przesiewania i oddzielania przesianych produktów ubocznych: celulozy mikrowłóknistej i hemicelulozy i mąki pektynowej, oddzielnego mielenia otrzymanych produktów w walcarkach, a następnie oczyszczania otrzymanych frakcji pektyn z pozostałych cząstek celulozy i hemicelulozy oraz przesiewanie w maszynach sitowych.
Z chińskiego zgłoszenia patentowego CN106008743 znany jest sposób ekstrahowania pektyny ze skórki lub całego owocu arbuza w procesie zawierającym etapy hydrolizy kwasowej, odbarwiania ekstraktu węglem aktywnym oraz wytrącania za pomocą alkoholu. Sposób według CN106008743 pozwala na uzyskanie ekstraktu pektyny szybciej oraz ze zwiększoną wydajnością.
Z rosyjskiego dokumentu patentowego RU2593479 znany jest sposób produkcji pektyny zawierający etapy, w których zmielony surowiec zawierający pektynę przepłukuje się wodą pitną przez 0,51,5 godziny z równoczesnym mieszaniem z prędkością od 10 do 30 obr./min w czasie wynoszącym od 40 do 60°C, rozdziela się otrzymaną mieszaninę na fazę stałą i ciekłą, fazę stałą miesza się z oczyszczoną wodą w stosunku od 1:10 do 1:40. Następnie wodę pitną oczyszcza się wstępnie na drodze dwustopniowej odwróconej osmozy. Kolejno, mieszaninę otrzymaną po przemyciu ogrzewa się do temperatury od 50 do 80°C z równoczesnym mieszaniem i cyrkulacją, po czym prowadzi się hydrolizęekstrakcję przez obróbkę kawitacyjną w aparacie obrotowo-oscylacyjnym z dalszym rozdzielaniem pulpy na fazy stałe i ciekłe w próżniowym filtrze bębnowym. Uzyskaną fazę ciekłą następnie odwirowuje się przy odpowiedniej wartości siły odśrodkowej wynoszącej od 2000 do 5000 g, po czym poddaje się mikrofiltracji, ultrafiltracji, diafiltracji do zatężenia substancji pektynowych z uzyskaniem stężenia od 1 do 2%. Uzyskany filtrat zagęszcza się w wyparce próżniowej, aż zawartość suchych substancji osiągnie 3-8% i suszy się rozpyłowo przy temperaturze powietrza sięgającej od 150 do 200°C.
Z chińskiego zgłoszenia patentowego CN105713109 znany jest sposób ekstrakcji pektyny z wysłodków buraków cukrowych, składający się z etapów w których: trzykrotnie przemywa się wysłodki buraków cukrowych wodą, trzykrotnie suszy się przemyte wysłodki poprzez skrapianie alkoholem, suszy się wysłodki buraczane po uprzednim rozdrobnieniu do wielkości cząstek wynoszącej 0,2 mm, przenosi się wysłodki buraczane do pojemnika, dodaje się wodę destylowaną, obniża się pH do wartości wynoszącej 2 za pomocą kwasu chlorowodorowego, ogrzewa się do wrzenia i gotuje przez 10 minut w termostatowanej łaźni wodnej, przeprowadza się hydrolizę przez 10 godzin w temperaturze 70°C, a następnie miesza się po całkowicie przeprowadzonej hydrolizie do usunięcia wilgoci przez odparowanie wody, po czym filtrat odparowuje się próżniowo, pektyny wytrąca się z filtratu alkoholem, przemywa etanolem, suszy, rozdrabnia i pakuje.
Z europejskiego zgłoszenia patentowego EP2518088 znany jest sposób wytwarzania ciekłego preparatu pektynowego z wytłoków z jabłek wykorzystujący hydrolizę-ekstrakcję materiału roślinnego w środowisku kwaśnym, selekcję ekstraktu z mieszaniny po hydrolizie, w którym surowce stosowane w świeżej lub świeżo wysuszonej formie poddaje się hydrolizie-ekstrakcji substancji pektynowych przenoszonych przez wodę w obecności 0,05-0,15% spożywczego kwasu organicznego o temperaturze od 85 do 90°C i stosunku fazy stałej do ciekłej od 1:5 do 1:12, a następnie stężenia wybranej hydropektyny w celu zapewnienia jej zawartości w końcowym produkcie na poziomie nie mniejszym niż 2,5%.
Pomimo znanych rozwiązań w stanie techniki dotyczących wytwarzania preparatu pektynowego z tkanki roślinnej, celowym byłoby opracowanie alternatywnego sposobu wytwarzania preparatu pektynowego oraz modyfikacji wyżej wymienionego preparatu pektynowego w celu poprawy jego wartości odżywczych.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek, charakteryzujący się tym, że obejmuje kolejno następujące etapy: oczyszczone i obrane jabłka rozdrabnia się stosując osłonę przed ciemnieniem enzymatycznym; z rozdrobnionych jabłek odseparowuje się sok; wyciśnięte jabłka przemywa się wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 25°C; przemytą miazgę odbarwia się roztworem pirosiarczynu sodu o stężeniu od 0,6 do 0,9%wag. przez czas od 1 do 1,5 godziny; odbarwioną miazgę przemywa się wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 25°C; z przemytej miazgi odseparowuje się wodę; wyciśnięte jabłka poddaje się hydrolizie kwasowej roztworem kwasu azotowego (V) przy zakwaszeniu środowiska do pH w zakresie od
PL 238 161 B1
1,8 do 2,0, w temperaturze od 80 do 85°C przez od 1 do 1,5 godziny; uzyskaną zawiesinę chłodzi się do temperatury pokojowej; koaguluje się zawiesinę alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu od 85 do 87%wag. w stosunku masowym zawiesina: alkohol wynoszącym 1:1,6; strąt przemywa się alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu od 75 do 80%wag.; przemyty strąt utwardza się alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu wyższym niż 90%; po czym z utwardzonego strątu odseparowuje się alkohol, suszy się go oraz rozdrabnia.
Przedmiot wynalazku został przedstawiony na rysunku, na którym Fig. 1 przedstawia schemat blokowy sposobu wytwarzania preparatu pektynowego według wynalazku.
Na Fig. 1 przedstawiono schematycznie sposób wytwarzania preparatu pektynowego. Sposób według wynalazku obejmuje kolejno: dostawy jabłek w kroku 101, oczyszczanie w kroku 102, obieranie surowca w kroku 103, rozdrabnianie w kroku 104, separowanie miazgi w kroku 105 (metodami tłoczenia lub wirowymi), dwukrotne przemywanie w kroku 106, odbarwianie w kroku 107, dwukrotne przemywanie w kroku 108, separowanie miazgi w kroku 109 (metodami tłoczenia lub wirowymi), hydrolizę protopektyn w kroku 110, chłodzenie w kroku 111, koagulację w kroku 112, przemywanie 113, utwardzanie w kroku 114, separowanie w kroku 115 (metodami tłoczenia lub wirowymi), suszenie w kroku 116 oraz rozdrabnianie w kroku 117 do wytworzenia preparatu pektynowego 118.
Surowiec (101) w postaci jabłek oczyszcza się (102) w celu usunięcia zanieczyszczeń fizycznych i organicznych. Następnie oczyszczony surowiec obiera się (103) w celu usunięcia skórki, po czym obrane owoce rozdrabnia się (104). Rozdrabnianie (104) korzystnie jest prowadzić stosując osłonę z aerozolu witaminy C lub w atmosferze gazu obojętnego takiego jak azot czy argon w celu zapobiegnięcia reakcji ciemnienia enzymatycznego, podczas której dochodzi do konwersji roślinnych związków fenolowych do brązowych barwników takich jak melaniny zmniejszając wartość odżywczą surowca. Następnie w celu usunięcia soku rozdrobnioną miazgę separuje się (105) metodami tłoczenia lub wirowymi. Po usunięciu frakcji płynnych pozostałe wytłoki owocowe przemywa się dwukrotnie (106) wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 20°C, korzystnie w stosunku 1:5 (włókno do wody). Uzyskany płynny ekstrakt w kroku (106) jest produktem ubocznym zawierającym węglowodany i inne składniki organiczne oraz jest przeznaczony do sprzedaży lub dalszej obróbki. W kolejnym kroku przemyte wytłoki odbarwia się (107) poprzez działanie roztworem pirosiarczynu sodu o stężeniu od 0,6 do 0,9%wag. przez czas od 1 do 1,5 godziny. Obróbka miazgi pirosiarczynem sodu oprócz odbarwiania pełni również funkcję antyutleniacza. Następnie odbarwioną miazgę dwukrotnie przemywa się (108) wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 20°C, korzystnie w stosunku 1:5 (wytłoki do wody), po czym w celu usunięcia wody przemytą dwukrotnie miazgę tłoczy się lub odwirowuje (109). Po odtłoczeniu lub odwirowaniu (109) miazgi, przeprowadza się hydrolizę protopektyn (110) w temperaturze od 80 do 85°C przez od 1 do 1,5 godziny w środowisku wodnym dodając do odsączonej miazgi wodę w ilości dwukrotnie większej do masy miazgi po czym zakwasza się środowisko do pH w zakresie od 1,8 do 2,0 poprzez dodanie kwasu azotowego (V). Hydroliza prowadzi do degradacji protopektyn, co uaktywnia znajdujące się w jabłkach pektyny, które z uwagi na małocząsteczkową budowę i blokowanie grup karboksylowych, zwiększają sorpcyjność i wartość odżywczą końcowego produktu. Następnie, zhydrolizowaną zawiesinę miazgi chłodzi się (111) do temperatury 25-30°C, koaguluje się (112) poprzez dodanie alkoholu, korzystnie etylowego lub izopropylowego, o stężeniu od 85 do 87%wag., korzystnie w stosunku masowym zawiesina:alkohol wynoszącym 1:1,6 (taki stosunek jest szczególnie korzystny ze względu na ekonomikę i wydajność procesu). Po koagulacji (112) otrzymany strąt poddaje się przemywaniu (113) alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu od 75 do 80%wag., korzystnie w stosunku masowym strąt:alkohol wynoszącym 1:1 (podany stosunek jest korzystny ze względu na ekonomikę i wydajność procesu). Następnie przemyty strąt utwardza się (114) alkoholem, korzystnie etylowym lub izopropylowym (można stosować inne stosunki ale podany jest korzystny ze względu na ekonomikę i wydajność procesu) o stężeniu wyższym niż 90%. Utwardzony strąt separuje się metodą tłoczenia lub wirową (115) w celu usunięcia alkoholu, po czym suszy się (116) do uzyskania przynajmniej 90% suchej masy i rozdrabnia (117) do uzyskania jednolitego proszku preparatu pektynowego (118) o rozmiarze cząstek nie przekraczającym 0,2 mm .
Preparat pektyny spożywczej otrzymany sposobem według wynalazku nie jest produktem w formie czystej. Dzięki temu sposób według wynalazku pozwala na zminimalizowanie strat pektyny związanej z jej pozyskaniem z wytłoków oraz zminimalizowanie strat związanych z procesami oczyszczania pektyny do formy czystej chemicznie, często ze związków pożądanych ze względu na swoje właściwości dietetyczne i zdrowotne. Pozwala to na otrzymanie preparatu pektynowego o wysokich walorach zdrowotnych i odżywczych w procesie o korzystniejszej ekonomice.
PL 238 161 B1
Przykład wykonania:
Surowiec w postaci jabłek oczyszczono, po czym obrano, a następnie rozdrobniono stosując osłonę z aerozolu witaminy C w celu zapobiegnięcia ciemnienia enzymatycznego. Następnie odciśnięto i otrzymaną miazgę przemyto dwukrotnie wodą o twardości 0,2°n oraz temperaturze 20°C w stosunku 1:5 po czym miazgę odbarwiono poprzez działanie roztworem pirosiarczynu sodu o stężeniu 0,7% wag. przez 1,0-1,5 godziny. Następnie odbarwioną miazgę przemyto dwukrotnie wodą o twardości 0,2°n oraz temperaturze 20°C w stosunku 1:5. Następnie przemytą miazgę tłoczono, a następnie przeprowadzono hydrolizę protopektyn w temperaturze 85°C przez 1 godzinę w środowisku wodnym, dodając do odsączonej miazgi wodę w ilości dwukrotnie większej do masy miazgi. Następnie zakwaszono środowisko do pH równego 2 poprzez dodanie kwasu azotowego (V). Następnie, zhydrolizowaną zawiesinę miazgi schłodzono do temperatury pokojowej, po czym koagulowano poprzez dodanie alkoholu izopropylowego o stężeniu 87% wag. w stosunku masowym zawiesina:alkohol wynoszącym 1:1,6. Otrzymany strąt poddano przemywaniu alkoholem izopropylowym o stężeniu 80%wag. w stosunku masowym strąt : alkohol wynoszącym 1:1. Następnie przemyty strąt utwardzono alkoholem izopropylowym o stęże niu 91%. Utwardzony strąt przetłoczono usuwając alkohol, po czym wysuszono do uzyskania 90% suchej masy i rozdrobniono do uzyskania jednolitego proszku preparatu pektynowego o białym kolorze i wielkości cząstek nie przekraczającej 0,2 mm.
Preparat otrzymany sposobem według wynalazku łączy właściwości błonnika jabłkowego i pektyny spożywczej. Co więcej kompozycja preparatu wykazuje efekt synergiczny poprzez oddziaływanie pomiędzy jej składnikami co skutkuje spotęgowaniem korzystnych właściwości dietetycznych i zdrowotnych.
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek, znamienny tym, że obejmuje kolejno następujące etapy:- oczyszczone i obrane jabłka rozdrabnia się stosując osłonę przed ciemnieniem enzymatycznym;- z rozdrobnionych jabłek odseparowuje się sok;- wyciśnięte jabłka przemywa się wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 25°C;- przemytą miazgę odbarwia się roztworem pirosiarczynu sodu o stężeniu od 0,6 do 0,9%wag. przez czas od 1 do 1,5 godziny;- odbarwioną miazgę przemywa się wodą o twardości od 0,0 do 0,2°n oraz temperaturze w zakresie od 18 do 25°C;- z przemytej miazgi odseparowuje się wodę;- wyciśnięte jabłka poddaje się hydrolizie kwasowej roztworem kwasu azotowego (V) przy zakwaszeniu środowiska do pH w zakresie od 1,8 do 2,0, w temperaturze od 80 do 85°C przez od 1 do 1,5 godziny;- uzyskaną zawiesinę chłodzi się do temperatury pokojowej;- koaguluje się zawiesinę alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu od 85 do 87%wag. w stosunku masowym zawiesina:alkohol wynoszącym 1:1,6;- strąt przemywa się alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu od 75 do 80%wag.;- przemyty strąt utwardza się alkoholem, korzystnie izopropylowym lub etylowym, o stężeniu wyższym niż 90%;- po czym z utwardzonego strątu odseparowuje się alkohol, suszy się go oraz rozdrabnia.
- 2. Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako osłonę przed ciemnieniem enzymatycznym stosuje się atmosferę gazu obojętnego.
- 3. Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek według zastrz. 1, znamienny tym, że jako osłonę przed ciemnieniem enzymatycznym stosuje się aerozol witaminy C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL423915A PL238161B1 (pl) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL423915A PL238161B1 (pl) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL423915A1 PL423915A1 (pl) | 2019-06-17 |
| PL238161B1 true PL238161B1 (pl) | 2021-07-12 |
Family
ID=66809755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL423915A PL238161B1 (pl) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Sposób wytwarzania preparatu pektynowego z jabłek |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238161B1 (pl) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB565700A (en) * | 1941-11-03 | 1944-11-23 | Sadrik Inc | Improvement in extraction and recovery of pectin |
| RU2115335C1 (ru) * | 1994-01-04 | 1998-07-20 | Валентина Андреевна Васькина | Способ получения пектина |
| RU2110187C1 (ru) * | 1997-01-24 | 1998-05-10 | Государственный научно-исследовательский институт биосинтеза белковых веществ | Способ получения пектина из яблочных выжимок |
| UA81935C2 (uk) * | 2005-06-30 | 2008-02-25 | Национальный Университет Пищевых Технологий | Спосіб виробництва рідкого пектину |
| HUP0900805A2 (en) * | 2009-12-23 | 2011-08-29 | Pectoproduct Tudomanyos Gyartastechnologiai Kutato Kft | Process for producing liquid pectine from cider pomace |
| CN104558239A (zh) * | 2013-10-18 | 2015-04-29 | 张桂华 | 一种提取苹果果胶技术 |
-
2017
- 2017-12-15 PL PL423915A patent/PL238161B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL423915A1 (pl) | 2019-06-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12245607B2 (en) | Process to extract components of cacao pod husks and to utilize cacao fruit soluble extract obtained thereof and its applications | |
| El-Sharnouby et al. | Liquid sugar extraction from date palm (Phoenix dactylifera L.) fruits. | |
| US5656734A (en) | Methods for making pectin and pectocellulosic products | |
| JP4521447B2 (ja) | 酵素含有の健康食品の製造方法及び健康食品 | |
| JP2011505151A (ja) | 食物繊維および食物繊維の調製方法 | |
| JPS6058941B2 (ja) | 食品の製造方法 | |
| EP1233988B1 (en) | Isolation of pectin from soybeans | |
| RU2385654C2 (ru) | Способ переработки морских водорослей и функциональные продукты (варианты) | |
| JP2584068B2 (ja) | 植物青汁粉末及びその製造法 | |
| CN102396677A (zh) | 一种综合利用制备红枣香料、红枣膳食纤维等的方法 | |
| JP2002275076A (ja) | 血糖上昇抑制剤および健康食品 | |
| Hui et al. | Characterisation of pectins extracted from different parts of Malaysian durian rinds | |
| RU2110187C1 (ru) | Способ получения пектина из яблочных выжимок | |
| KR100622666B1 (ko) | 제주 손바닥선인장 열매 착즙액의 제조방법 및 착즙액을함유하는 유제품 | |
| KR102070153B1 (ko) | 상온 용해성과 무응고성을 갖는 한천을 포함하는 음료조성물 | |
| JP2005073503A (ja) | アムラの風味改良方法 | |
| RU2370103C1 (ru) | Способ производства джема из морских водорослей | |
| KR20210099483A (ko) | 맥주박을 원료로 한 식이섬유의 제조방법 | |
| KR20210075710A (ko) | 감귤류 부산물을 이용한 고순도 식이섬유의 제조방법 | |
| KR102655418B1 (ko) | 녹용 유래 저분자 콜라겐의 제조 방법 | |
| WO2008062813A1 (en) | Mannooligosaccharide-containing food composition | |
| RU2351166C1 (ru) | Способ получения инулина из одуванчика лекарственного | |
| JPH0671413B2 (ja) | 単細胞化植物含有食品の製造方法 | |
| CN106831940B (zh) | 一种从番石榴中同时提取蛋白质和果胶的方法 | |
| RU2649151C1 (ru) | Способ получения пищевой добавки - пектина из яблок |