×
10.05.2014
216.012.c241

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в пищевой промышленности для производства натуральных антоциановых красителей. Способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод включает смешивание высушенного и измельченного сырья с экстрагентом - смесь воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, экстрагирование осуществляют при 90-98°С в течение 0,5-1 ч при перемешивании. Полученный краситель отделяют от твердой фракции фильтрованием, остаток отпрессовывают. Изобретение позволяет увеличить эффективность экстрагирования красных пигментов и их устойчивость к нагреванию, упростить и интенсифицировать способ получения антоцианового красителя. 6 ил., 1 табл., 6 пр.
Основные результаты: Способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод, характеризующийся тем, что он предусматривает смешивание высушенного и измельченного сырья с экстрагентом, в качестве которого используют смесь воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, экстрагирование при 90-98°С в течение 0,5-1 ч при перемешивании, отделение красителя от твердой фракции фильтрованием, отпрессовывание остатка, причем смешивание сырья с экстрагентом осуществляют из расчета 5-10 см на 1 г сырья.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для производства натуральных, в частности антоциановых, красителей.

Известен способ получения красного красителя из виноградных выжимок [О.А. Харламова, Б.В. Кафка. Натуральные пищевые красители. М.: Пищевая промышленность, 1979, с. 26], заключающийся в следующем: свежие выжимки, полученные после прессования винограда, заливают водным раствором химически чистой соляной кислоты с массовой долей 1% в соотношении 1:1 и настаивают в течение 12-20 ч при периодическом перемешивании. Затем массу подогревают до температуры 65-70°С и выдерживают 30-60 мин. По окончании экстрагирования массу охлаждают, жидкую фракцию сливают самотеком, остаток отпрессовывают. Приготовленный таким образом экстракт концентрируют путем упаривания под вакуумом при температуре 60-65°С в аппаратуре из нержавеющей стали.

Недостатки известного способа - низкий удельный выход и невысокое качество красителя, необходимость стабилизации используемого свежего сырья, имеющего ограниченный срок хранения, многостадийность и длительность технологического процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод [патент РФ 2426755, 2011, С09В 61/00. Опубл. в бюл. №23 от 20.08.2011], заключающийся в следующем: высушенное и измельченное сырье смешивают с экстрагентом, в качестве которого используют смесь воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, с добавлением химически чистой концентрированной соляной кислоты в количестве 1% к массе водно-глицериновой смеси. Сырье смешивают с экстрагентом из расчета 10-25 см3 на 1 г сырья, экстрагирование осуществляют при 60-70°С в течение 1-2 ч при перемешивании. Краситель отделяют от твердой фракции фильтрованием.

Недостатки известного способа - присутствие в экстрагенте соляной кислоты уменьшает устойчивость красителя к нагреванию и препятствует интенсификации процесса его извлечения.

Технической задачей изобретения является разработка способа получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод, позволяющего увеличить эффективность выделения красных пигментов, повысить устойчивость красителя к нагреванию, упростить и интенсифицировать способ его получения.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод, характеризующийся тем, что он предусматривает смешивание высушенного и измельченного сырья с экстрагентом, в качестве которого используют смесь воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, сырье смешивают с экстрагентом из расчета 5-10 см3 на 1 г сырья, экстрагирование осуществляют при 90-98°С в течение 0,5-1 ч при перемешивании, затем краситель отделяют от твердой фракции фильтрованием, остаток отпрессовывают.

Технический результат изобретения заключается в повышении эффективности выделения красных пигментов и их устойчивости к нагреванию, в упрощении и интенсификации процесса получения антоцианового красителя.

На фиг. 1-4 представлены экспериментальные данные:

фиг. 1 - зависимость концентрации красителя (с) в экстрактах черноплодной рябины от времени термостатирования (t) при 80°С: 1 - вода:глицерин (1:1), 1% НСl; 2 - вода:глицерин (1:1);

фиг. 2 - зависимость концентрации красителя (с) в экстрактах черноплодной рябины в смеси вода:глицерин (1:1) от времени экстрагирования (t): 1 - 70°С, 2 - 80°С, 3 - 98°С;

фиг. 3 - зависимость концентрации красителя (с) в экстрактах от сырья, температуры и содержания глицерина в экстрагенте (w): а - черноплодная рябина (1), б - черноплодная рябина (2), в - темный виноград;

фиг. 4 - зависимость концентрации красителя (с) в экстрактах от объема экстрагента в расчете на 1 г сырья (v) при 98°С: 1 - виноград, 2 - черноплодная рябина, экстрагент - вода:глицерин (1:1).

Способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод осуществляют следующим образом.

Высушенные и измельченные выжимки из темных сортов ягод заливают смесью воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, из расчета 5-10 см3 на 1 г сырья. Экстрагирование осуществляют при 90-98°С в течение 0,5-1 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции, остаток отпрессовывают.

Соляная кислота, используемая в известном способе, в прототипе подавляет рост микроорганизмов в экстракте при хранении. Однако антоцианы нестабильны в кислой среде из-за протекания реакции гидролиза с образованием плохо растворимых антоцианидинов. Так как предложенный способ прост и позволяет получить краситель с концентрацией красных пигментов, достаточной для практического использования, краситель следует получать непосредственно перед применением, минуя стадии концентрирования, стабилизации и хранения. Это позволяет исключить присутствие соляной кислоты в экстрагенте, интенсифицировать процесс экстракции, повысив температуру и сократив время экстрагирования.

Как видно на фиг. 1, использование бескислотного экстрагента в отличие от экстрагента прототипа, содержащего соляную кислоту, замедляет гидролиз антоциангликозидов до антоцианидинов при нагревании и выпадение последних в осадок. Это позволяет интенсифицировать процесс экстракции, повысив температуру и сократив время экстрагирования. Как видно на фиг. 2, увеличение температуры с 70°С до 98°С повышает эффективность экстракции, а большая часть красителя экстрагируется уже за 0,5 ч.

С увеличением содержания глицерина в смеси (фиг. 3,а,б,в) концентрация красителя увеличивается и достигает максимального значения при соотношении компонентов, близком к 1:1. При содержании воды в экстрагенте менее 30 мас. % концентрация антоцианов в экстракте уменьшается. Это можно объяснить тем, что глицерин - очень сильно ассоциированная вязкая жидкость. Добавление воды к глицерину частично разрушает его ассоциацию и усиливает его способность к сольватации полифенольных соединений со структурой α-гликолей (обуславливающих темную окраску ягод) за счет образования хелатных комплексов посредством водородной связи. Увеличение температуры экстрагирования с 70°С до 90-98°С повышает эффективность экстракции по той же причине.

На концентрацию красителя влияет степень измельчения, срок хранения сырья (фиг. 3,а,б) и, особенно сильно, сорт и степень вызревания ягод (фиг. 3,в). Высокое содержание антоцианов в сырье (фиг. 3,в) частично нивелирует влияние глицерина на эффективность экстракции пигментов: в сравнении с водой максимальное увеличение концентрации красителя при экстракции водно-глицериновой смесью (1:1) составляет ~30%. При относительно низком содержании антоцианов в сырье (фиг. 3,а,б) экстрагирующая роль глицерина в смеси возрастает и позволяет увеличить содержание антоцианов в экстракте до ~100%.

Концентрацию антоцианов в экстракте также можно увеличить, уменьшая количество экстрагента в расчете на 1 г сырья. Как видно на фиг. 4, при уменьшении объема растворителя в расчете на 1 г сырья в 5 раз концентрация антоцианов возрастает в ~3 раза.

Проведенный анализ экспериментальных данных, представленных на фиг. 1-4, позволяет подобрать условия получения красителя с высокой концентрацией антоциановых пигментов в соответствии с целями практического использования.

Способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод поясняется следующими примерами (для получения сравнимых результатов экстракция бескислотным экстрагентом и экстрагентом из прототипа осуществлялась из одной партии для каждого вида сырья смесью растворителя с максимальной сольватирующей способностью).

Пример 1 (прототип). Высушенные, измельченные выжимки ягод черноплодной рябины (Aronia Melanocarpa (Michx) Elliot) массой 1 г заливают 10 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1, с добавлением химически чистой концентрированной соляной кислоты в количестве 1% к массе экстрагента. Экстрагирование осуществляют при 70°С в течение 1 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции.

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 1,6 г/л.

Пример 2 (прототип). Высушенные, измельченные выжимки ягод черного сорта винограда (Vitis labrusca, V. vinifera) массой 1 г обрабатывают 10 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1, с добавлением химически чистой концентрированной соляной кислоты в количестве 1% к массе экстрагента. Экстрагирование осуществляют при 70°С в течение 1 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции.

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 4,1 г/л.

Пример 3. Высушенные, измельченные выжимки ягод черноплодной рябины (Aronia Melanocarpa (Michx) Elliot) массой 1 г заливают 10 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1. Экстрагирование осуществляют при 98°С в течение 1 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции, остаток отпрессовывают.

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 2,3 г/л.

Пример 4. Высушенные, измельченные выжимки ягод черноплодной рябины (Aronia Melanocarpa (Michx) Elliot) массой 1 г заливают 5 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1. Экстрагирование осуществляют при 98°С в течение 0,5 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции, остаток отпрессовывают.

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 3,6 г/л.

Пример 5. Высушенные, измельченные выжимки ягод черного сорта винограда (Vitis labrusca, V. vinifera) массой 1 г обрабатывают 10 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1. Экстракцию осуществляют при 98°С в течение 0,5 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции, остаток отпрессовывают

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 6,1 г/л.

Пример 6. Высушенные, измельченные выжимки ягод черного сорта винограда (Vitis labrusca, V. vinifera) массой 1 г обрабатывают 5 см3 экстрагента, приготовленного из воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1:1. Экстрагирование осуществляют при 98°С в течение 0,5 ч при перемешивании. Полученный краситель отфильтровывают от твердой фракции, остаток отпрессовывают.

Концентрация антоциановых пигментов в красителе составляет 7,8 г/л.

Данные анализа представлены в таблице.

Как видно из примеров фиг. 1-4 и таблицы, способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод с использованием в качестве экстрагента смеси воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, по сравнению с экстрагентом прототипа, содержащим соляную кислоту, повышает эффективность экстракции при нагревании до 90-98°С и уменьшении объема экстрагента до 5-10 см3: концентрация антоцианового красителя в экстракте увеличивается в 1,5-2 раза. При этом время экстрагирования можно сократить до 0,5-1 ч. Верхний температурный предел 98°С ограничен температурой кипения воды, нижний предел объема экстрагента 5 см3 - впитыванием растворителя сухим сырьем и уменьшением объема экстракта.

Предложенный способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод позволяет увеличить эффективность экстрагирования красных пигментов и их устойчивость к нагреванию, интенсифицировать процесс, упростить способ получения антоцианового красителя.

Способ получения антоцианового красителя из выжимок темных сортов ягод, характеризующийся тем, что он предусматривает смешивание высушенного и измельченного сырья с экстрагентом, в качестве которого используют смесь воды и глицерина, взятых в массовом соотношении 1÷3, экстрагирование при 90-98°С в течение 0,5-1 ч при перемешивании, отделение красителя от твердой фракции фильтрованием, отпрессовывание остатка, причем смешивание сырья с экстрагентом осуществляют из расчета 5-10 см на 1 г сырья.
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТОЦИАНОВОГО КРАСИТЕЛЯ ИЗ ВЫЖИМОК ТЕМНЫХ СОРТОВ ЯГОД
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 98 items.
10.07.2013
№216.012.5401

Способ изготовления смесевого взрывчатого вещества для сварки взрывом и смесевое взрывчатое вещество

Изобретение относится области производства взрывчатых веществ (ВВ), а именно производства смесевых взрывчатых веществ, используемых для сварки взрывом. Способ изготовления смесевого ВВ для сварки взрывом включает подготовку и смешение компонентов ВВ, при этом перед смешением взрывчатый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487108
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.10.2013
№216.012.7319

Способ получения порошкообразных ферментных препаратов

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ получения порошкообразных ферментных препаратов. Осуществляют глубинное культивирование микроорганизмов в двух ферментаторах с обогревающими рубашками. Культивирование проводят при непрерывной аэрации стерильным воздухом и механическом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495122
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.01.2014
№216.012.92aa

Технологическая линия для производства сушеных ягод и порошка из них

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к переработке плодово-ягодного сырья, и может быть использовано в производстве сушеных ягод. Технологическая линия содержит последовательно расположенные тележку, опрокидыватель, транспортер скребковый, машину моечную, транспортер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503240
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.01.2014
№216.012.9338

Устройство для резки экструдированных продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищеконцентратной, и может быть использовано при производстве экструдированных продуктов, например, кукурузных палочек. Технической задачей изобретения является повышение качества изделий и улучшение их внешнего вида за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503382
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.01.2014
№216.012.979b

Заборное устройство винтового конвейера

Заборное устройство винтового конвейера включает корпус (1) с расширяющейся начальной частью (2) и размещенный в нем винт (3) с валом (4), выполненным с полой расширяющейся начальной частью (5), снабженной окнами (6) с закругленными торцами, выполненными по винтовой линии, и изогнутыми...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504510
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a13b

Мембранный аппарат с неустановившейся гидродинамикой

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и опреснения различных растворов методами обратного осмоса и ультрафильтрации и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. В мембранном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506990
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a253

Способ очистки диффузионного сока

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ очистки диффузионного сока предусматривает его нагревание, смешивание с адсорбентом, взятым в количестве 0,2-0,5% к массе сока, перемешивание, предварительную и основную дефекацию, I сатурацию, фильтрование, II сатурацию и фильтрование. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507270
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.02.2014
№216.012.a49d

Каскадный вакуум-выпарной аппарат

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к вакуум-выпарным аппаратам, и может быть использовано для производства пюреобразных концентратов из плодов и овощей. Каскадный вакуум-выпарной аппарат содержит вакуум-камеру, загрузочное и выгрузочное устройства. Внутри вакуум-камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507856
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a5c1

Способ автоматического управления установкой для получения спирта с использованием теплового насоса

Изобретение относится к автоматическому управлению процессом ректификации. Способ характеризуется тем, что измеряют по линии подачи расход и состав исходной смеси, в линии циркуляции через куб расход и температуру водно-спиртовой смеси, в кубе колонны давление и уровень, на выходе из колонны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508148
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.03.2014
№216.012.a7a5

Аппарат заварочный

Изобретение относится к хлебопекарной промышленности, в частности к темперирующим машинам, и может быть использовано при приготовлении заварки. Заварочный аппарат представляет собой металлический корпус, снабженный стальной рубашкой, установленный на двух чугунных стойках с помощью пустотелых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508632
Дата охранного документа: 10.03.2014
Showing 1-10 of 101 items.
10.01.2013
№216.012.16fa

Способ получения концентрированной пасты из сахарной свеклы

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к хлебопекарной и кондитерской, может быть использовано для производства пищевых добавок, а также в качестве заменителя сахара. Способ получения концентрированной пасты из сахарной свеклы характеризуется тем, что корнеплоды сахарной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471374
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.07.2013
№216.012.5401

Способ изготовления смесевого взрывчатого вещества для сварки взрывом и смесевое взрывчатое вещество

Изобретение относится области производства взрывчатых веществ (ВВ), а именно производства смесевых взрывчатых веществ, используемых для сварки взрывом. Способ изготовления смесевого ВВ для сварки взрывом включает подготовку и смешение компонентов ВВ, при этом перед смешением взрывчатый...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487108
Дата охранного документа: 10.07.2013
10.10.2013
№216.012.7319

Способ получения порошкообразных ферментных препаратов

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ получения порошкообразных ферментных препаратов. Осуществляют глубинное культивирование микроорганизмов в двух ферментаторах с обогревающими рубашками. Культивирование проводят при непрерывной аэрации стерильным воздухом и механическом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495122
Дата охранного документа: 10.10.2013
10.01.2014
№216.012.92aa

Технологическая линия для производства сушеных ягод и порошка из них

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к переработке плодово-ягодного сырья, и может быть использовано в производстве сушеных ягод. Технологическая линия содержит последовательно расположенные тележку, опрокидыватель, транспортер скребковый, машину моечную, транспортер...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503240
Дата охранного документа: 10.01.2014
10.01.2014
№216.012.9338

Устройство для резки экструдированных продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к пищеконцентратной, и может быть использовано при производстве экструдированных продуктов, например, кукурузных палочек. Технической задачей изобретения является повышение качества изделий и улучшение их внешнего вида за счет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503382
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.01.2014
№216.012.979b

Заборное устройство винтового конвейера

Заборное устройство винтового конвейера включает корпус (1) с расширяющейся начальной частью (2) и размещенный в нем винт (3) с валом (4), выполненным с полой расширяющейся начальной частью (5), снабженной окнами (6) с закругленными торцами, выполненными по винтовой линии, и изогнутыми...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504510
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.02.2014
№216.012.a13b

Мембранный аппарат с неустановившейся гидродинамикой

Изобретение относится к области разделения, концентрирования и опреснения различных растворов методами обратного осмоса и ультрафильтрации и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. В мембранном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506990
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a253

Способ очистки диффузионного сока

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ очистки диффузионного сока предусматривает его нагревание, смешивание с адсорбентом, взятым в количестве 0,2-0,5% к массе сока, перемешивание, предварительную и основную дефекацию, I сатурацию, фильтрование, II сатурацию и фильтрование. При...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507270
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.02.2014
№216.012.a49d

Каскадный вакуум-выпарной аппарат

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к вакуум-выпарным аппаратам, и может быть использовано для производства пюреобразных концентратов из плодов и овощей. Каскадный вакуум-выпарной аппарат содержит вакуум-камеру, загрузочное и выгрузочное устройства. Внутри вакуум-камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507856
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a5c1

Способ автоматического управления установкой для получения спирта с использованием теплового насоса

Изобретение относится к автоматическому управлению процессом ректификации. Способ характеризуется тем, что измеряют по линии подачи расход и состав исходной смеси, в линии циркуляции через куб расход и температуру водно-спиртовой смеси, в кубе колонны давление и уровень, на выходе из колонны...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508148
Дата охранного документа: 27.02.2014
+ добавить свой РИД