UA71366A - Method for making apple pectine concentrate - Google Patents

Abstract

A method for making an apple pectine concentrate includes washing the pomace with water up to the content of dry soluble matters of 0.4-0.9%, pressing, citric acid hydrolysis at a temperature of 72-85 °С, рН 2.5-3.4, simultaneous extraction and cooling with water at a hydrolysis mass:water ratio of 1:(2.5...4.0), separation, clarification, filtering, concentrating up to a content of pectine substances of 2.5-4.5% at a temperature of 45-65 °С and preserving.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до харчової промисловості, а саме до виробництва пектину і пектинопродуктів. 2 Відомий спосіб отримання рідкого пектиновмісного концентрату (А.Ф. Фан-Юнг, Ф.М. Каминская, С.Н.The invention relates to the food industry, namely to the production of pectin and pectin products. 2 A known method of obtaining a liquid pectin-containing concentrate (A.F. Fan-Yung, F.M. Kaminskaya, S.N.

Бирюкова. Производство детских, диетических и профилактических консервов. Киев: Техника - 1984, с.71-72).Biryukova. Production of children's, dietary and prophylactic canned food. Kyiv: Technics - 1984, p. 71-72).

Суть способу полягає в тому, що екстракцію свіжих або сухих яблучних вичавків проводять соляною кислотою при рН2,3 з подальшим концентруванням у вакуум-апараті при температурі 40 УС до вмісту 15-18965 сухих речовин. Отриманий пектиновий концентрат консервують гарячим розливом або сорбіновою кислотою.The essence of the method is that the extraction of fresh or dry apple pomace is carried out with hydrochloric acid at pH 2.3, followed by concentration in a vacuum apparatus at a temperature of 40 °C to a content of 15-18965 dry substances. The resulting pectin concentrate is preserved with hot bottling or sorbic acid.

Цей спосіб має такі недоліки: - застосування соляної кислоти обмежує область застосування пектиновмісного концентрату; - знижується ступінь етерифікації на 2095, що не дозволяє отримувати високоетерифіковані пектиновмісні продукти; - наявність у концентраті 15-1895 сухих речовин свідчить про те, що продукт містить значну частину 79 баластних щодо пектину речовин (особливо цукрів), що впливає на якість цільового продукту, органолептичні показники (темний колір, сторонній присмак).This method has the following disadvantages: - the use of hydrochloric acid limits the scope of application of pectin-containing concentrate; - the degree of esterification decreases by 2095, which does not allow obtaining highly esterified pectin-containing products; - the presence of dry substances in the concentrate 15-1895 indicates that the product contains a significant part of 79 ballast substances relative to pectin (especially sugars), which affects the quality of the target product, organoleptic indicators (dark color, off-flavor).

Як прототип винаходу був прийнятий спосіб виробництва пектинового концентрату з яблучних вичавків (Л.В.Донченко. Технология пектина и пектинопродуктов.-Москва: Дели-2000 - с.116-117). Як вихідна сировини використовувались сухі і свіжі яблучні вичавки. Підготовка вичавків полягала в їх подрібненні до 1,5-2,О0мм і 720 промиванні водою температурою 20-250С протягом 20-3Охв. Гідроліз-екстрагування пектинових речовин проводили при температурі 80-900С, рн2,8-3,2, співвідношенні витрат мас твердої і рідкої фаз 1:(2,5-4,0), тривалість процесу 1,0-1,5год. Потім суміш розділяють. пектиновий екстракт охолоджують, освітлюють, фільтрують і концентрують до вмісту пектину 2,5-3,095 з послідуючим асептичним зберіганням або Консервуванням із внесенням сорбінової кислоти.The method of producing pectin concentrate from apple pomace was adopted as a prototype of the invention (L.V. Donchenko. Technology of pectin and pectin products. - Moscow: Dely-2000 - p. 116-117). Dry and fresh apple squeezes were used as raw materials. The preparation of the extracts consisted in grinding them to 1.5-2.00mm and washing them with water at a temperature of 20-250C for 20-3 minutes. Hydrolysis-extraction of pectin substances was carried out at a temperature of 80-900C, pH 2.8-3.2, the consumption ratio of solid and liquid phases 1:(2.5-4.0), the duration of the process 1.0-1.5 hours. Then the mixture is separated. the pectin extract is cooled, clarified, filtered and concentrated to a pectin content of 2.5-3.095 with subsequent aseptic storage or canning with the addition of sorbic acid.

Цей спосіб має ряд недоліків: « - подрібнення яблучної сировини до частинок розміром 1,5-2,0мм призводить до створення після процесу гідролізу однорідної, в'язкої маси, яку важко розділити на тверду і рідку фази. то збільшує втрати пектину: - в процесі подрібнення руйнуються зернята насіння яблучних вичавків, що надає кінцевому продукту со зо присмак гіркоти: - додаткові витрати на організацію і обслуговування електромембранної установки, у якій отримують со електродіалізну воду для гідролізу; со - низький вихід цільового продукту.This method has a number of disadvantages: "- grinding apple raw materials into particles 1.5-2.0 mm in size leads to the creation of a homogeneous, viscous mass after the hydrolysis process, which is difficult to separate into solid and liquid phases. this increases the loss of pectin: - during the grinding process, the seeds of the apple pomace seeds are destroyed, which gives the final product a taste of bitterness: - additional costs for the organization and maintenance of the electromembrane plant, which receives electrodialysis water for hydrolysis; co - low yield of the target product.

В основу винаходу поставлено задачу удосконалення виробництва яблучного пектинового концентрату --The invention is based on the task of improving the production of apple pectin concentrate --

Зз5 Шляхом введення нових технологічних стадій підвищити вихід пектинових речовин, збільшити буферність ча системи (пектиновмісний розчин) і отримати продукт з високими якісними показниками.35 By introducing new technological stages, increase the output of pectin substances, increase the buffering capacity of the water system (pectin-containing solution) and obtain a product with high quality indicators.

Поставлена задача вирішується тим. що в способі виробництва яблучного пектинового концентрату, який включає промивання яблучних вичавків, гідроліз, екстрагування, розділення, освітлення, фільтрування, концентрування, консервування, згідно винаходу, промивання яблучних вичавків проводять водою до вмісту « 70 сухих розчинних речовин 0,4-0,995, пресують, проводять гідроліз лимонною кислотою при температурі 72-85596, ЗУ с рнг,5-3,4, а потім проводять одночасне екстрагування і охолодження водою при співвідношенні гідролізна маса: й вода 1 : (2,5...4,0), а після фільтрування концентрують до вмісту пектинових речовин 2,5-4,595 при температурі є» 45-6506.The task is solved by that in the method of production of apple pectin concentrate, which includes washing of apple pomace, hydrolysis, extraction, separation, clarification, filtering, concentration, preservation, according to the invention, washing of apple pomace is carried out with water to the content of "70 dry soluble substances 0.4-0.995, pressed , perform hydrolysis with citric acid at a temperature of 72-85596, ZU with rng, 5-3.4, and then perform simultaneous extraction and cooling with water at a ratio of hydrolysis mass: and water 1: (2.5...4.0), and after filtering, it is concentrated to a content of pectin substances of 2.5-4.595 at a temperature of 45-6506.

Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками і очікуваним технічним результатом полягає в наступному. -і Яблучний пектиновий концентрат широко застосовується в харчовій промисловості як гелеутворювач при -з виробництві кондитерських виробів пастило-мармеладної групи, як структуроутворювач при виробництві консервних виробів (желе, конфітюр, джем. наповнювач для йогуртів і десертів, тощо); як стабілізатор емульсій (95) (майонез, кетчуп соус, молочні десерти) і соків, напоїв; у хлібопекарських виробах для запобігання черствіння б» 50 хліба, булок, тощо; у виробництві продуктів лікувально-профілактичного призначення і харчових біологічно-активних добавок. Яблучний пектиновий концентрат використовують у косметичній промисловості як 42) вологоутримувальну речовину, а також у виробництві косметичних засобів з детоксикуючою та дезактивуючою дією (шампуні, гелі, маски, креми, тощо).The causal relationship between the proposed features and the expected technical result is as follows. Apple pectin concentrate is widely used in the food industry as a gelling agent in the production of confectionery products of the pastilo-marmalade group, as a structure-forming agent in the production of canned goods (jelly, jam, jam filler for yogurts and desserts, etc.); as a stabilizer of emulsions (95) (mayonnaise, ketchup sauce, milk desserts) and juices, drinks; in bakery products to prevent staleness b» 50 bread, rolls, etc.; in the production of products for medical and preventive purposes and food biologically active additives. Apple pectin concentrate is used in the cosmetic industry as a 42) humectant, as well as in the production of cosmetics with a detoxifying and deactivating effect (shampoos, gels, masks, creams, etc.).

Для виробництва яблучного пектинового концентрату застосовують свіжі і висушені яблучні вичавки.For the production of apple pectin concentrate, fresh and dried apple pomace are used.

Промивання вичавків проводять водою до вмісту сухих розчинних речовин 0,4-0,995. При вмісті сухих речовин менше 0,495 збільшуються витрати води, тривалість процесу пресування. Якщо сухих речовин більше 0,990 » збільшується вміст баласних щодо пектину, що знижує якісні показники готового продукту.Washing of the extracts is carried out with water until the content of dry soluble substances is 0.4-0.995. When the dry matter content is less than 0.495, water consumption and the duration of the pressing process increase. If the dry matter is more than 0.990 », the content of ballast in relation to pectin increases, which reduces the quality indicators of the finished product.

Гідроліз протопектину проводять лимонною кислотою при температурі 72-85 9С, рН2,5-3,4. Застосування лимонної кислоти дає змогу отримувати продукт харчової якості, а введення цитрат-іонів забезпечує відповідну 60 буферність і стабільність пектинового концентрату щодо його гелеутворювальної здатності. При температурі нижче 729С та рН вище 3,4 процес гідролізу проходить неповністю, знижується вміст розчинного пектину в готовому продукті. При температурі вище 850С проходить деструкція пектинових речовин, що негативно впливає на якість готового концентрату. При рН нижче 2,5 проводити гідроліз недоцільно внаслідок високої кислотності готового продукту. бо Екстрагування і охолодження проводять одночасно при співвідношенні гідролізна маса: вода 1:(2,5-4,0). При меншому співвідношенні проходить недостатнє екстрагування пектину з сировини, при більшому співвідношенні збільшуються розбавленість суміші водою та витрати енергоносія на концентрування.Hydrolysis of protopectin is carried out with citric acid at a temperature of 72-85 9C, pH 2.5-3.4. The use of citric acid makes it possible to obtain a product of food quality, and the introduction of citrate ions ensures the appropriate buffering and stability of the pectin concentrate in terms of its gelling ability. At a temperature below 729C and pH above 3.4, the hydrolysis process is incomplete, the content of soluble pectin in the finished product decreases. At a temperature above 850C, pectin substances are destroyed, which negatively affects the quality of the finished concentrate. At a pH below 2.5, it is impractical to carry out hydrolysis due to the high acidity of the finished product. Because extraction and cooling are carried out simultaneously at a ratio of hydrolysis mass: water of 1: (2.5-4.0). At a lower ratio, pectin is insufficiently extracted from the raw material, at a higher ratio, the dilution of the mixture with water and the consumption of the energy carrier for concentration increase.

Концентрування проводять до вмісту пектинових речовин в готовому концентраті 2,5-4,590 при температурі 45-650С. Менша концентрація пектину не забезпечує споживчі якості пектинового концентрату, при більшій - розчин має надто високу в'язкість, що ускладнює подальший технологічний процес. Температура процесу менше 452С економічно недоцільна, при температурі вище 659С погіршуються якісні показники готового концентрату внаслідок утворення барвних речовин.Concentration is carried out until the content of pectin substances in the finished concentrate is 2.5-4.590 at a temperature of 45-650C. A lower concentration of pectin does not ensure the consumer quality of pectin concentrate, with a higher concentration, the solution has too high viscosity, which complicates the further technological process. A process temperature of less than 452С is economically impractical, at a temperature higher than 659С, the quality indicators of the finished concentrate deteriorate due to the formation of colored substances.

Поєднання запропонованих ознак дозволяє забезпечити очікуваний технічний результат: підвищити вихід 70 пектинових речовин, збільшити буферність системи (пектиновмісний розчин) і отримати продукт з високими якісними показниками.The combination of the proposed features allows to ensure the expected technical result: to increase the output of 70 pectin substances, to increase the buffering of the system (pectin-containing solution) and to obtain a product with high quality indicators.

Спосіб здійснюється таким чином. Яблучні вичавки промивають водою температурою 20-25 9С до вмісту сухих речовин 0,4-0,995, потім пресують і проводять гідроліз лимонною кислотою при температурі 72-85 9С, рн2г.5-3,4. співвідношення витрат мас твердої і рідкої фаз 1:(2,5-4,0) протягом 1,0-1,5год.The method is carried out as follows. Apple juice is washed with water at a temperature of 20-25 9C to a dry matter content of 0.4-0.995, then pressed and hydrolyzed with citric acid at a temperature of 72-85 9C, pH 2g.5-3.4. ratio of mass consumption of solid and liquid phases 1: (2.5-4.0) within 1.0-1.5 hours.

Потім проводять одночасне екстрагування і охолодження водою при співвідношенні гідролізна маса: вода 1:32,5-4,0). Суміш розділяють, пенктиновий екстракт освітлюють фільтрують і концентрують до вмісту сухих речовин 2,5-4,595 при температурі 45-650С з послідуючим асептичним зберіганням або консервуванням з консервантом.Then simultaneous extraction and cooling with water are carried out at a ratio of hydrolysis mass: water 1:32.5-4.0). The mixture is separated, the pectin extract is clarified, filtered and concentrated to a dry matter content of 2.5-4.595 at a temperature of 45-650C with subsequent aseptic storage or canning with a preservative.

Приклади здійснення способу.Examples of the implementation of the method.

Приклад 2. Свіжі яблучні вичавки промивають водою температурою 20-259С до вмісту сухих речовин 0,595, потім пресують і проводять гідроліз лимонною кислотою при температурі 75 С, рН2,б, співвідношення витрат мас твердої і рідкої фаз 1:3 протягом 1,Огод.Example 2. Fresh apple pomace is washed with water at a temperature of 20-259C to a dry matter content of 0.595, then pressed and hydrolyzed with citric acid at a temperature of 75C, pH 2.b, the consumption ratio of solid and liquid phases is 1:3 for 1 hour.

Потім додають холодну воду і проводять одночасне екстрагування і охолодження при співвідношенні гідролізна маса: вода 1:2,5. Суміш розділяють, пенктиновий екстракт освітлюють фільтрують і концентрують до вмісту сухих речовин 3,095 при температурі 500С з послідуючим консервуванням з консервантом. Як видно з « таблиці, отриманий готовий продукт має високий вміст пектину (4,095), достатню буферність системи, тобто придатний для використання у желейних виробах.Then cold water is added and simultaneous extraction and cooling are carried out at a hydrolyzed mass: water ratio of 1:2.5. The mixture is separated, the pectin extract is clarified, filtered and concentrated to a dry matter content of 3.095 at a temperature of 500C with subsequent canning with a preservative. As can be seen from the table, the obtained finished product has a high pectin content (4.095), sufficient buffering of the system, i.e. it is suitable for use in jelly products.

Інші приклади здійснення способу наведено в таблиці. Приклади Мо1-4 наведено для пектинового «я зо концентрату із свіжих яблучних вичавків приклад Мо5 - дл виробництва пектинового концентрату із сушених яблучних вичавків (оптимальний приклад). Як видно з таблиці, приклади Мо1 та Мо4 недоцільні для використання ікс, в зв'язку з надто низьким (2,4) або високим (3,6) значенням рН гідролізу. с - з щіOther examples of the implementation of the method are given in the table. Examples Мо1-4 are given for pectin concentrate from fresh apple pomace, example Мо5 - for production of pectin concentrate from dried apple pomace (optimal example). As can be seen from the table, the examples of Mo1 and Mo4 are inappropriate for the use of x, due to too low (2.4) or high (3.6) pH value of hydrolysis. s - with shchi

Мо Сировина |Вміст сухих Гідрол Співвідношення Темпера тура Вміст Висновки речовин після Годеоп слевідно маса: вода концентрування, ОС пектину, ос « 1 |Свіжі 0,5 752А 1:3 БО 3,8 Висока кислотність продукту обмежує його б 77 т шЕтинння с вичавки и? яблучні вичавки яблучні -| вичавки я яблучні низьку гелеутворювальну здатність, його оо вичавки використання у желейних виробах обмежено то яблучні відповідно, якісні показники 4») вичавкиMo Raw materials |Content of dry Hydrol Ratio Temperature ture Content Conclusions of substances after Godeop accordingly mass: concentration water, pectin OS, os « 1 |Fresh 0.5 752A 1:3 BO 3.8 The high acidity of the product limits it b 77 t hEtynnya s squeezing and? apple squeezes apple -| apple pomace has a low gel-forming ability, its use in jelly products is limited to apple pomace, respectively, quality indicators 4") pomace

Claims (1)

99 Формула винаходу Р99 Formula of the invention R Спосіб виробництва яблучного пектинового концентрату, що включає промивання яблучних вичавків, гідроліз, екстрагування, розділення, освітлення, фільтрування, концентрування, консервування,The method of production of apple pectin concentrate, which includes washing of apple pomace, hydrolysis, extraction, separation, clarification, filtering, concentration, preservation, во який відрізняється тим, що промивання яблучних вичавків проводять водою до вмісту сухих розчинних речовин 0,4-0,9 96, пресують, проводять гідроліз лимонною кислотою при температурі 72-857"С, рН 2,5-3,4, потім проводять одночасне екстрагування і охолодження водою при співвідношенні гідролізна маса : вода 1:2,5...4,0), а після фільтрування концентрують до вмісту пектинових речовин 2,5-4,5 90 при температурі 45-6576.which differs in that the washing of apple pomace is carried out with water until the content of dry soluble substances is 0.4-0.9 96, pressed, hydrolysis is carried out with citric acid at a temperature of 72-857"C, pH 2.5-3.4, then simultaneous extraction and cooling with water at a ratio of hydrolysis mass: water 1:2.5...4.0), and after filtering, concentrate to a content of pectin substances of 2.5-4.5 90 at a temperature of 45-6576. б5b5 Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2004, М 11, 15.11.2004. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. « (Се) «со со «-Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2004, M 11, 11/15/2004. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. " (Se) "so so "- м. ші с ;» -І - (95) б 50 42) 60 б5m. shi s ;" -I - (95) b 50 42) 60 b5