×
26.08.2017
217.015.e145

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИСАХАРИДОВ ЛЬНА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к технологии переработки семян льна и частично обезжиренного жома льняного семени. Получают водный экстракт полисахаридов путем экстрагирования при воздействии механических колебаний частотой 10-20 Гц, амплитуде 3-6 мм в течение 14-16 мин. Затем экстракт очищают и сушат. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс экстрагирования полисахаридов льна, улучшить качество получаемого продукта, снизить затраты энергии, сократить продолжительность процесса, улучшить условия труда в сравнении с известной технологией получения.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии переработки семян льна и частично обезжиренного жома льняного семени и может быть использовано в фармацевтической, пищевой, биотехнологической и других отраслях промышленности.

Известен способ получения полисахаридов семян льна, включающий замачивание семян водой и настаивание полученной смеси при температуре 20°С в течение суток [Кочетков Н.К. Химия углеводов / Н.К. Кочетков. - М.: Химия, 1967. - 672 с.].

Недостатком данного способа является низкая эффективность отделения полисахаридов с поверхности семени, высокая продолжительность процесса и значительное повышение влажности семени, которое сопровождается экстрагированием водорастворимых веществ, что требует дополнительной очистки полученного экстракта полисахаридов.

Наиболее близким к изобретению является способ получения полисахаридов льна [Патент РФ 2358983, МПК С08В 37/06, A23L 1/0524. Способ получения полисахаридов льна / Ожимкова Е.В., Сульман М.Г., Сидоров А.И.; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО «Тверской государственный технический университет», заявл. 09.01.2008; бюл. №17, опубл.20.06.2009], включающий экстракцию в дистиллированной воде при воздействии ультразвука с частотой 30 кГц и интенсивностью 182-276 Вт/см2 при температуре 27-32°С, время ультразвуковой обработки составляет 12-17 мин. Недостатком данного способа являются большие затраты энергии на работу установки, ускорение окисления липидов семени при обработке ультразвуком, негативное влияние на организм человека.

Задачей изобретения является интенсификация процесса экстрагирования полисахаридов льна, улучшение качества получаемого продукта, снижение затрат энергии, сокращение продолжительности процесса, улучшение условий труда.

Поставленная задача достигается экстрагированием семян льна или частично обезжиренного жома льняного семени водой температурой 30±2°С при воздействии на обрабатываемую систему механических колебаний (МК), генерируемых перфорированным диском, размещенным внутри аппарата и совершающим возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости с частотой 10-20 Гц и амплитудой 3-6 мм. Время обработки составляет 14-16 мин.

Использование МК способствует разрушению экстрагируемого сырья под действием знакопеременного перепада давления, создаваемого перфорированным диском в замкнутом пространстве аппарата, созданию затопленных турбулентных струй, способствующих уменьшению толщины пограничного слоя и увеличению коэффициента массоотдачи, а также интенсивному перемешиванию макроскопических объемов жидкости, вследствие чего наблюдается выравнивание поля концентраций целевых компонентов во всем объеме экстрактора и участие в процессе массообмена всей поверхности твердых частиц. Указанные эффекты ведут к снижению продолжительности процесса при увеличении выхода целевого компонента. Массообменное оборудование, реализующее воздействие на обрабатываемую систему МК, характеризуется простотой конструкции, низкими капитальными и эксплуатационными затратами.

Эффективность извлечения полисахаридов обусловлена рациональным выбором параметров характеризующих процесс экстрагирования - частота и амплитуда колебаний перфорированного диска.

Использование МК с частотой 10-20 Гц позволяет значительно сократить время и увеличить извлечение полисахаридов семян льна. При использовании МК ниже 10 Гц выход полисахаридов снижается, использование частоты выше 20 Гц ведет к созданию гидродинамического режима, при котором продолжительность существования затопленных струй будет меньше периода колебаний перфорированного диска, вследствие чего макроскопические объемы жидкости практически не перемещаются относительно поверхности твердой частицы, и процесс массообмена затормаживается.

Использование МК с амплитудой 3-6 мм обеспечивает высокую скорость протекания процесса экстрагирования при минимальном расходе подводимой энергии. При использовании меньшей амплитуды значительно увеличивается время достижения технического результата, а увеличение амплитуды ведет к значительному повышению динамической нагрузки на привод и механической деструкции молекул полисахаридов.

Способ реализуется следующим образом.

Очищенные от примесей семена льна (частично обезжиренный жом льняного семени) загружались в аппарат под перфорированный диск. Содержимое заливалось водой, имеющей температуру 30±2°С, при соотношении твердой и жидкой фаз 1:15. Включали привод экстрактора, который обеспечивает передачу перфорированному диску гармонических колебаний в диапазоне частот 10-20 Гц, при амплитуде 3-6 мм. Продолжительность экстрагирования составляла 14-16 мин до достижения максимальной вязкости экстракта. После чего суспензия разделялась на ситах или центрифуге на жидкую (экстракт) и твердую фазы. Полученный экстракт фильтровался и высушивался под вакуумом в слое толщиной не более 2 мм в течение 4 ч при температуре не выше 60°С до влажности не более 10%. Масса извлеченных полисахаридов составляла 10,8% от массы навески семян льна и 10,6% от массы навески частично обезжиренного жома семян льна.

Пример 1

Навеску семян льна массой 0,15 кг загружали в экстрактор, выполненный в форме цилиндра диаметром 150 мм с объемом рабочей камеры 2,5 дм3. В центре рабочей камеры перпендикулярно оси аппарата установлен перфорированный диск диаметром 0,96 от диаметра аппарата, имеющий возможность возвратно-поступательного движения в вертикальной плоскости. Диск толщиной 2 мм перфорирован цилиндрическими отверстиями диаметром 3 мм, с площадью живого сечения 16,5%, по периметру диска закреплена отбортовка высотой 14 мм, направленная к дну аппарата. В аппарат заливалась вода температурой 30±2°С в количестве 2 кг, обеспечивая соотношение фаз 1:15. Диск совершал гармонические колебания вдоль оси аппарата с частотой 20 Гц и амплитудой 3 мм. Продолжительность процесса составляла 18 мин и оценивалась по значению коэффициента кинематической вязкости полученного экстракта (табл. 1), при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось на 16 минуте после начала процесса.

Полученная суспензия разделялась на ситах. Экстракт фильтровался на вакуум-фильтре. Полученный фильтрат высушивался в тонком слое под вакуумом, используя поток теплого воздуха температурой не выше 60°С.

Пример 2

Способ осуществляли аналогично примеру 1 при амплитуде колебаний перфорированного диска 6 мм и частоте колебаний 10 Гц.

Кинетика процесса показана в таблице 2, при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось на 14 минуте после начала процесса.

Пример 3

Способ осуществляли аналогично примеру 1 при амплитуде колебаний перфорированного диска 4,5 мм и частоте колебаний 15 Гц.

Кинетика процесса показана в таблице 3, при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось через 16 мин после начала процесса

Пример 4

Способ осуществляли аналогично примеру 1 за исключением того, что экстрагированию подвергали частично обезжиренный жом льняного семени, полученный при холодном прессовании на маслопрессе Oscar DO-1000, при амплитуде колебаний перфорированного диска 3 мм и частоте колебаний 20 Гц.

Кинетика процесса показана в таблице 4, при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось на 16 минуте после начала процесса.

Пример 5

Способ осуществляли аналогично примеру 4 при амплитуде колебаний перфорированного диска 6 мм и частоте колебаний 10 Гц.

Кинетика процесса показана в таблице 5, при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось на 14 минуте после начала процесса.

Пример 6

Способ осуществляли аналогично примеру 4 при амплитуде колебаний перфорированного диска 4,5 мм и частоте колебаний 15 Гц.

Кинетика процесса показана в таблице 6, при этом достижение максимального значения коэффициента кинематической вязкости наблюдалось через 16 мин после начала процесса.

Снижение коэффициента кинематической вязкости при обработке более 14-16 мин, в зависимости от величины вибрационного воздействия объясняется разрушением молекулярных цепей полисахаридов вследствие механического воздействия на них. Поэтому рекомендуемая продолжительность экстрагирования полисахаридов льна при использовании МК составляет 14-16 мин в зависимости от величины вибрационного воздействия.

Процессы извлечения полисахаридов льна из семян и частично обезжиренного жома не имеют значительных отличий друг от друга, за исключением общего повышения вязкости обрабатываемой системы и, как следствие, увеличения затрачиваемой энергии.

Предлагаемый способ позволяет сократить продолжительность процесса экстрагирования полисахаридов льна, что позволит повысить производительность линии, понизить затраты энергии и улучшить условия труда.

Способ получения полисахаридов льна, включающий получение водного экстракта полисахаридов, очистку экстракта с последующей сушкой, отличающийся тем, что экстрагирование проводят при воздействии механических колебаний частотой 10-20 Гц, при амплитуде 3-6 мм, сокращая время обработки до 14-16 мин.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 37.
27.03.2015
№216.013.35f8

Экстрактор вибрационный

Изобретение относится к колонным массообменным аппаратам непрерывного действия для систем твердое - жидкость и может быть использовано для экстрагирования (выщелачивания) извлекаемых веществ из растительного сырья в пищевой, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545300
Дата охранного документа: 27.03.2015
20.04.2015
№216.013.444d

Насадка для вибрационных массообменных аппаратов

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов для системы жидкость - твердое тело и может быть использовано в пищевой, химической, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности, где применяются процессы экстрагирования. Насадка представляет собой шток с жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548983
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.02.2016
№216.014.c451

Способ получения экстрактов из сушеного плодово-ягодного сырья

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам переработки сушеных плодов и ягод (или их смесей) для получения полуфабрикатов (экстрактов), используемых при производстве безалкогольных и спиртосодержащих напитков. Способ предусматривает проведение экстрагирования в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574681
Дата охранного документа: 10.02.2016
13.01.2017
№217.015.6c77

Белково-углеводный продукт для спортивного питания (гейнер)

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается создания гейнера - специализированного белково-углеводного продукта питания спортсменов, а также людей, ведущих активный образ жизни. Белково-углеводный продукт содержит следующие компоненты, в мас. %: мальтодекстрин 36,8, обезвоженный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592573
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.9165

Способ получения бактериального препарата с пробиотической активностью

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано для создания функциональных продуктов питания. Способ получения бактериального препарата с пробиотической активностью на основе представителей нормальной кишечной микрофлоры человека, включающий выделение бифидобактерий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605626
Дата охранного документа: 27.12.2016
24.08.2017
№217.015.94e6

Способ импульсного удаления влаги из продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Сушат продукты путем чередования циклов вакуумирования до остаточного давления 25 кПа в течение 30 мин и нагнетания избыточного давления 6÷7 кПа в течение 15 мин. Нагрев продукта осуществляют до температуры 50°С газообразным теплоносителем в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608645
Дата охранного документа: 23.01.2017
24.08.2017
№217.015.94f1

Способ стабилизации пива

Изобретение относится к способу стабилизации пива. Способ предусматривает введение в пиво сорбента и выдержку смеси с последующим фильтрованием пива, причем в качестве сорбента используют полукокс марки «Пуролат-Стандарт», который вносят в пиво в количестве 20 г/100 л, при этом обеспечивается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608647
Дата охранного документа: 23.01.2017
24.08.2017
№217.015.94f9

Вибрационный реометр

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования геля при свертывании молока в производстве сыров и кисломолочных продуктов, а также в биологической, химической и других отраслях промышленности. Технический результат направлен на упрощение конструкции и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608574
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.962e

Способ быстрого замораживания пищевых продуктов из растительного сырья в упаковке

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам производства и замораживания пищевых продуктов из растительного сырья. Способ быстрого замораживания пищевых продуктов из растительного сырья в упаковке заключается в помещении вакуумированного пакета с продуктом на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608727
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.a524

Аппарат для мембранного концентрирования

Изобретение относится к области разделения, концентрирования жидких пищевых сред мембранными методами и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. Мембранный аппарат содержит кожух со штуцерами для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607664
Дата охранного документа: 10.01.2017
Показаны записи 1-10 из 37.
27.03.2015
№216.013.35f8

Экстрактор вибрационный

Изобретение относится к колонным массообменным аппаратам непрерывного действия для систем твердое - жидкость и может быть использовано для экстрагирования (выщелачивания) извлекаемых веществ из растительного сырья в пищевой, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности. Для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002545300
Дата охранного документа: 27.03.2015
20.04.2015
№216.013.444d

Насадка для вибрационных массообменных аппаратов

Изобретение относится к конструкциям массообменных аппаратов для системы жидкость - твердое тело и может быть использовано в пищевой, химической, химико-фармацевтической и других отраслях промышленности, где применяются процессы экстрагирования. Насадка представляет собой шток с жестко...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002548983
Дата охранного документа: 20.04.2015
10.02.2016
№216.014.c451

Способ получения экстрактов из сушеного плодово-ягодного сырья

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам переработки сушеных плодов и ягод (или их смесей) для получения полуфабрикатов (экстрактов), используемых при производстве безалкогольных и спиртосодержащих напитков. Способ предусматривает проведение экстрагирования в условиях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002574681
Дата охранного документа: 10.02.2016
13.01.2017
№217.015.6c77

Белково-углеводный продукт для спортивного питания (гейнер)

Изобретение относится к пищевой промышленности и касается создания гейнера - специализированного белково-углеводного продукта питания спортсменов, а также людей, ведущих активный образ жизни. Белково-углеводный продукт содержит следующие компоненты, в мас. %: мальтодекстрин 36,8, обезвоженный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002592573
Дата охранного документа: 27.07.2016
13.01.2017
№217.015.9165

Способ получения бактериального препарата с пробиотической активностью

Изобретение относится к микробиологии и может быть использовано для создания функциональных продуктов питания. Способ получения бактериального препарата с пробиотической активностью на основе представителей нормальной кишечной микрофлоры человека, включающий выделение бифидобактерий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605626
Дата охранного документа: 27.12.2016
24.08.2017
№217.015.94e6

Способ импульсного удаления влаги из продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности. Сушат продукты путем чередования циклов вакуумирования до остаточного давления 25 кПа в течение 30 мин и нагнетания избыточного давления 6÷7 кПа в течение 15 мин. Нагрев продукта осуществляют до температуры 50°С газообразным теплоносителем в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608645
Дата охранного документа: 23.01.2017
24.08.2017
№217.015.94f1

Способ стабилизации пива

Изобретение относится к способу стабилизации пива. Способ предусматривает введение в пиво сорбента и выдержку смеси с последующим фильтрованием пива, причем в качестве сорбента используют полукокс марки «Пуролат-Стандарт», который вносят в пиво в количестве 20 г/100 л, при этом обеспечивается...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608647
Дата охранного документа: 23.01.2017
24.08.2017
№217.015.94f9

Вибрационный реометр

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля процесса образования геля при свертывании молока в производстве сыров и кисломолочных продуктов, а также в биологической, химической и других отраслях промышленности. Технический результат направлен на упрощение конструкции и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608574
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.962e

Способ быстрого замораживания пищевых продуктов из растительного сырья в упаковке

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к способам производства и замораживания пищевых продуктов из растительного сырья. Способ быстрого замораживания пищевых продуктов из растительного сырья в упаковке заключается в помещении вакуумированного пакета с продуктом на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608727
Дата охранного документа: 23.01.2017
25.08.2017
№217.015.a524

Аппарат для мембранного концентрирования

Изобретение относится к области разделения, концентрирования жидких пищевых сред мембранными методами и может быть использовано в пищевой, фармацевтической, микробиологической промышленности, а также на предприятиях агропромышленного комплекса. Мембранный аппарат содержит кожух со штуцерами для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002607664
Дата охранного документа: 10.01.2017
+ добавить свой РИД