Способ получения пектина

 

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению из растительного сырья пектина, используемого в пищевой промышленности, в производстве кондитерских изделий и в медицине. С целью разработки экологически чистого способа получения пектина без применения химически вредных кислот растительное пектинсодержащее сырье оставляют для набухания и промывки дистиллированной водой не менее 4 раз с последующим отжимом сырья после каждой промывки, гидролиз проводят бализом-2 или бализом-В кислотностью 0,4-1,2, отжимают сырье, фильтруют гидролизат, пропускают через ионообменную смолу, концентрируют, осаждают пектин, промывают спиртом, сушат и измельчают. В результате получают пектин, степень этерификации которого на 7,2%, а чистота на 1,15% выше, чем у промышленно полученного пектина после вторичной очистки. 9 з.п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению из растительного сырья пектина, используемого в пищевой промышленности, в производстве кондитерских изделий и в медицине.

Известен способ получения пектина, предусматривающий набухание яблочных выжимок в растворе уксусной кислоты с pH 4,0 - 4,5, гидролиз соляной кислотой, отделение гидролизата, охлаждение, нейтрализацию, осаждение пектина, его очистку, сушку, измельчение [1].

Известен способ получения пектина из смеси яблочных выжимок со свекловичным жомом при массовом соотношении 7 - 9 : 1 - 3, которые помещают для набухания в водный раствор уксусной кислоты с pH 4,0 - 4,5 при модуле 1:10 и комнатной температуре в течение 1,0 - 1,5 ч с последующей промывкой водой и гидролизом набухшего сырья. Гидролиз проводят в водном растворе смеси соляной, уксусной и лимонной кислот при массовом соотношении 1,0 : 0,21 - 0,24 : 0,026 - 0,03 с pH 0,6 - 0,8 при гидромодуле 1:10 и температуре 75 - 77^oC в течение 1,0 - 1,5 ч. Гидролизат отделяют, охлаждают и нейтрализуют карбонатом натрия до pH 2,2 - 2,4, затем осаждают пектин 96%-ным этиловым спиртом с последующей очисткой и сушкой [2].

Наиболее близким аналогом является способ получения пектина из сушеных яблочных выжимок, которые перед гидролизом-экстрагированием пектиновых веществ трижды промывают водой температурой 30 - 35 или 55 - 60^oC, если получают пектин медленной садки.

Гидролиз-экстрагирование осуществляют водным раствором азотной кислоты при pH 1,5 - 2,0, температуре гидролизной смеси 70 - 80^oC, соотношении сырья и экстрагента 1:10 - 12, в течение 3,0 - 3,5 ч в экстракторе периодического действия. На прессах отделяют экстракт, а отпрессованные выжимки вновь загружают в экстрактор, заливают водой температурой 45 - 50^oC в соотношении 1: 12 - 14. Повторное экстрагирование пектиновых веществ ведут в течение 1,5 - 2 ч. Экстракт отделяют прессованием, влажность отпрессованных выжимок должна быть не более 80%. Первичной и вторичной экстракты смешивают, отстаивают и фильтруют на кизельгуровом фильтре, концентрируют экстракт, охлаждают и пектиновые вещества осаждают спиртом крепостью 90 - 95% в соотношении 1: 3. Полученная пектино-спиртовая суспензия непрерывно поступает на разделение. Пектиновый коагулят с влажностью 70 - 75% осыпается в промыватель, куда непрерывно поступает спирт крепостью 70% в соотношении 1:8. Сырой пектин вторично промывают спиртом крепостью 90 - 95% в соотношении 1:8. Очищенный пектин подают в сушку. Температура сушки не выше 60^oC, продолжительность сушки 2 - 3 ч, конечная влажность сухого пектина 8%. По окончании сушки пектин измельчают [3].

Все перечисленные способы экологически грязные, т.к. для извлечения пектина используют кислоты уксусную, соляную, азотную, молочную, а кроме того, дорогостоящую лимонную.

Разработать экологически чистый способ получения пектина, не требующего дополнительных очисток, - основная техническая задача.

Для решения технической задачи, растительное пектинсодержащее сырье заливают водой для набухания, промывают водой, ведут гидролиз бализом-2 или бализом-B, отделяют гидролизат, фильтруют его, очищают ионообменной смолой, концентрируют, охлаждают, осаждение пектина и последующую промывку ведут 90 - 96%-ным этиловым спиртом, затем сушат и измельчают пектин.

В отличие от наиболее близкого аналога в заявленном способе гидролиз ведут бализом-2 или бализом-B кислотностью 0,4 - 1,2.

По химическому составу препараты бализ-2 и бализ-B представляют собой смесь углеводных кетокислот. Бализ-B и бализ-2 получают микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans. Бализ-2 представляет собой прозрачную бесцветную или слегка желтоватую жидкость со слабым характерным запахом, с кислотностью 0,4 - 0,5, а бализ-B - прозрачную жидкость от желтого до коричневого цвета, со слабым специфическим запахом, с кислотностью 0,4 - 0,5 или 0,8 - 1,0 соответственно (фармакопейная статья ФС 42-2616-95; Бализ-B Технические условия ТУ 10.07-141-89).

Кислотность препаратов бализ-2 и бализ-B определяют следующим образом: к 20 мл препарата прибавляют 3 капли 0,1%-ного раствора метилового красного и титруют 0,1 моль/л раствором натра едкого до появления желтого окрашивания.

На 1 мл препарата должно расходоваться не менее 0,4 и не более 0,5 мл 0,1 моль/л раствора натра едкого.

Для того чтобы повысить кислотность бализа-2 и бализа-B, его упаривают, например, на вакуум-выпарной установке. Для получения более низкой кислотности бализа-2 и бализа-B разбавляют водой.

Являясь экологически чистыми продуктами, бализ-2 и бализ-B при применении не оказывают вредного воздействия на окружающую среду. Кроме того, избавившись от экологически вредных кислот в известных способах получения пектина в предлагаемом, мы создаем щадящие условия для карбоксильных групп пектина (pH гидролизуемой смеси 2,2 - 2,9), при этом исключается нейтрализация гидролизата карбонатом натрия ([1] , авт. св. СССР N 1796633, кл. C 08 B 37/06).

В известных аналогах очистку пектина осуществляют, промывая осажденный пектин 90 - 96%-ным этиловым спиртом, взятым в различных соотношениях, например у прототипа в соотношении 1:8 перед сушкой и измельчением. В заявляемом способе очистку проводят дважды. Первую очистку осуществляют после фильтрации гидролизата, пропуская его через ионообменную колонну, а вторую - перед сушкой пектина, промывая осажденный пектин 90 - 96%-ным этиловым спиртом, дважды, при объемном соотношении 1:1.

Получаемый по предлагаемому способу пектин обладает повышенной степенью этерификации (на 7,2%) и увеличивает содержание чистого пектина на 1,15% по сравнению с пектином, подвергавшимся повторной очистке (авт.св. СССР N 1796633, кл. C 08 B 37/06).

Известно применение ионообменной смолы для получения очищенного пектинового препарата (авт.св. СССР N 802289, кл. C 08 B 37/06; О.В. Падалко, Г. М. Зайко. Влияние обработки раствора пектинового препарата ионообменными смолами на его физико-химические свойства /Сб. Пищевая технология. Научные исследования студентов: Известия вузов. Пищевая технология // Краснодар: 1989, 7 (72-78), Деп. в АгроНИИЭИпищепроме 05.01.87). Для этого промышленно выпускаемый яблочный пектин растворяют и проводят обработку ионообменными смолами КУ-2 и КУ-23, повышая его чистоту.

В предлагаемом способе отфильтрованный гидролизат перед концентрированием пропускают через колонну с ионообменной смолой, при этом получают качественный продукт, значительно снижают энергетические затраты, расходы на используемый спирт и дистиллированную воду.

В предлагаемом способе в качестве растительного пектинсодержащего сырья используют яблочные выжимки или физалис, или дикие яблоки, или тыкву. Для каждого сырья определены оптимальные кислотности бализа-2 и бализа-B при проведении гидролиза.

Для более полного извлечения чистого пектина из растительного сырья его предварительно заливают дистиллированной водой температуры 50 - 55^oC, выдерживают 20 - 30 мин, отжимают, затем вновь заливают и отжимают сырье, повторяя процесс отмывки выжимок не менее 4-х раз.

С этой же целью растительное сырье дважды подвергают гидролизу, заливая выжимки после гидролиза бализом-2 или бализом-B, дистиллированной водой температуры 50 - 55^oC при соотношении 1:10 - 14. В прототипе для этого используется вода температуры 30 - 35 или 55 - 60^oC и промывку осуществляют трижды.

Способ осуществляют следующим образом.

Растительное пектинсодержащее сырье заливают дистиллированной водой температуры 50 - 55^oC, выдерживают 20 - 30 мин, промывают и отжимают сырье. Указанные операции повторяют не менее четырех раз, затем отмытое сырье загружают в гидролизатор и заливают бализом-2 или бализом-B с кислотностью 0,4 - 1,2 при соотношении 1:10 - 12. Гидролиз ведут 2 - 3 ч при температуре 75 - 80^oC и постоянном перемешивании. По истечении времени отделяют гидролизат, а выжимки вновь возвращают в гидролизатор, заливают дистиллированной водой температуры 50 - 55^oC при соотношении 1:10 - 14. Гидролиз ведут в течение 1 - 2 ч при непрерывном помешивании и температуре 75 - 80^oC. Гидролизат отделяют и объединяют с предыдущим и отстаивают 2 - 4 ч для оседания большей части механических примесей. Отстоявшийся гидролизат фильтруют. После фильтрации гидролизат пропускают через ионообменную колонку высотой 120 см и диаметром 12 см, заполненную на 2/3 объема катионитной смолой КУ-2-8 чс в H⁺-форме, и направляют на концентрирование до содержания сухих веществ в концентрате 7 - 14%. Концентрат охлаждают до 15 - 20^oC, осаждают из него пектина 90 - 96%-ным этиловым спиртом в соотношении 1:1. Спирт удаляют, а осажденный пектин промывают 90 - 96%-ным этиловым спиртом в соотношении 1:1 дважды. Промытый пектин сушат 2 -3 ч при температуре не выше 60^oC. По окончании сушки пектин измельчают на молотковой дробилке.

Доказательство существенности признаков рассмотрим на конкретных примерах.

Исследовано влияние применяемой воды при набухании и промывании сырья на извлечение металлов из сырья.

Пример 1. Взяли 6 эмалированных емкостей с водяной рубашкой, предназначенных для ведения гидролиза, в каждый из них загрузили по 100 кг сухих яблочных выжимок. В 1-ю емкость подавали водопроводную воду, промывали выжимки 5 раз, после каждой промывки отжимая выжимки на прессе. В емкости 2 - 6 подают дистиллированную воду температуры 50^oC. Во 2-й емкости промывку осуществляли один раз, в 3-й - два раза, 4-й - три раза, 5-й четыре раза, 6-й - пять раз. После каждого промывания яблочные выжимки отжимают на прессе. В дальнейшем во всех емкостях осуществляют все действия в одинаковой последовательности и одинаковых условиях. Яблочные выжимки в емкостях заливают бализом-2 с кислотностью 0,5 в соотношении 1:10 и ведут гидролиз при температуре 75^oC при постоянном перемешивании в течение 2 ч. По истечении 2 ч на прессе отделяют гидролизат. Отжатые выжимки вновь заливают дистиллированной водой, нагретой до 55^oC, в соотношении 1:10 и ведут гидролиз в течение 1 ч при температуре 80^oC. Выжимки отжимают на прессе. Гидролизаты объединяют и отстаивают в течение 3 ч. Отстоявшийся гидролизат фильтруют на нутч-фильтре. Концентрирование очищенного гидролизата осуществляют на вакуум-выпарной установке до содержания сухих веществ 14%. Полученный концентрат охлаждают до 18^oC. Пектин осаждают 96%-ным спиртом в соотношении 1:1. Сырой пектин отделяют с помощью центрифуги со скоростью 6000 об/мин и промывают 2 раза 96%-ным спиртом в соотношении 1:1. Очищенный пектин сушат на барабанной вакуум-сушилке при температуре не выше 60^oC. Продолжительность сушки составляет 3 ч. По окончании сушки пектин измельчают на молотковой дробилке до порошка.

Результаты изучения полученных пектинов на содержание металлов приведены в табл. 1.

Результаты исследования пектина, полученного из яблочных выжимок, показали, что для более эффективного удаления металлов необходимо использовать дистиллированную воду (см. табл. 1), наибольший эффект наблюдается, если промывать сырье не менее четырех раз. Кроме того, температура дистиллированной воды должна быть 50 - 55^oC, в этом случае лучше вымываются балластные вещества и вредные примеси. Если температура воды менее 50^oC, то вымывание происходит хуже, если же температура воды выше 55^oC, то из сырья будет вымываться пектин.

Пример 2. Было взято 10 эмалированных емкостей с водяной рубашкой, предназначенных для ведения гидролиза. Для каждой емкости берут по 100 кг яблочных выжимок, которые заливают дистиллированной водой, нагретой до температуры 55^oC, выдерживают для набухания 25 мин, промывают и отжимают сырье на прессе. Промывание дистиллированной водой повторяют четыре раза, после каждого промывания осуществляют отжим на прессе. Отжатые яблочные выжимки загружают в каждую из десяти емкостей и заливают бализом-2 с различной кислотностью при соотношении сырья к экстрагенту 1:10. В дальнейшем во всех десяти емкостях при 75^oC ведут гидролиз при постоянном перемешивании в течение 2 ч. Через 2 ч из каждой емкости отделяют гидролизат, отжимая сырье на прессе. Отжатые выжимки вновь заливают дистиллированной водой, нагретой до температуры 50^oC, при соотношении 1:10 и ведут гидролиз в течение 1 ч при температуре 75^oC. Вновь отделяют гидролизат, отжимая выжимки на прессе. Гидролизаты объединяют и отстаивают 2,5 ч. Отстоявшийся гидролизат фильтруют на нутч-фильтре. Концентрирование гидролизата осуществляют на вакуум-выпарной установке до содержания сухих веществ в концентрате 10%, охлаждают до 20^oC и осаждают пектиновые вещества 96%-ным этиловым спиртом в отношении 1: 1. Сырой пектин отделяют с помощью центрифуги со скоростью 6000 об/мин и промывают дважды спиртом в отношении 1:1. Пектин сушат на барабанной вакуум-сушилке при температуре 40^oC 2,5 ч. По окончании сушки пектин измельчают на молотковой дробилке.

Полученный пектин исследовали на содержание балластных веществ (ОСТ 18-62-72), содержание пектина по пектату Ca (ОСТ 18-62-72), зольность (ОСТ 18-62-72), влажность (ОСТ 18-62-72), комплексообразующую способность (комплексонометрическим титрованием), плотность пектинового студня по Сосновскому (см. табл. 2).

Данные табл. 2 свидетельствуют о том, что пектин, полученный при гидролизе сухих яблочных выжимок с использованием бализа-2 кислотностью 0,4 - 1,2 (емкости NN 3-8), обладает более высокими качественными характеристиками по содержанию балластных веществ, степени этерификации, содержанию пектина по пектату кальция, комплексообразующей способности и прочности пектинового студня в сравнении с такими же свойствами образцов пектина, где использовался для гидролиза бализ-2 более низкой кислотности (емкости NN 9 -10). Кроме того, выход пектина при использовании для гидролиза бализа-2 с низкой кислотностью (меньше 0,4) значительно снижается.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что использование бализа-2 с кислотностью 0,2 и 0,3 для гидролиза яблочных выжимок приводит к получению пектина с более низкой комплексообразующей способностью (мг Pb² мл) 1,29 0,2 и 1,35 0,2, а также с меньшей прочностью пектинового студня (КПА) 30,3 1,08 и 30,5 1,1 в сравнении с таковыми показателями пектина, где использовался для гидролиза препарат с кислотностью 0,4 1,2.

Бализ-2 с более высокой кислотностью 1,3 - 1,6 нецелесообразно использовать для проведения гидролиза (емкости NN 1, 2), т.к. в этом случае мы получаем пектин с характеристиками, близкими к пектину, полученному при кислотности 0,4 - 1,2, а расход бализа-2 увеличивается при его концентрировании, и продукт дорожает.

На основании проведенных исследований делаем вывод, что гидролиз необходимо осуществлять бализом-2 кислотностью 0,4 - 1,2. Для яблочных выжимок наиболее оптимальным для проведения гидролиза является бализ-2 с кислотностью 0,4 - 0,5. Остальные условия проведения гидролиза такие же, как у известных аналогов: температура 70 - 80^oC; соотношение сырья и экстрагента 1: 10 - 12 в течение 2 - 3 ч; pH 2,0 - 3,0.

Пример 3. Взвешивают по 100 кг яблочных выжимок для семи эмалированных емкостей с водяной рубашкой, предназначенных для ведения гидролиза. Сырье предварительно заливают дистиллированной водой температуры 50^oC для набухания в течение 30 мин, промывают четыре раза, отжимая его на прессе после каждой промывки, а затем отжатые и промытые яблочные выжимки загружают в емкости и заливают бализом-B различной кислотности в соотношении 1:12. В дальнейшем во всех емкостях делают все одинаково. Ведут гидролиз при температуре 77^oC в течение 2,5 ч, после чего в каждой из емкостей отделяют гидролизат, отжимая сырье на прессе. Отжатые выжимки вновь загружают в емкости и заливают дистиллированной водой температуры 50^oC в соотношении 1:12, ведут гидролиз в течение 1,5 ч при температуре 75^oC. Вновь отделяют гидролизат, отжимая яблочные выжимки на прессе. Гидролизаты объединяют и отстаивают 3 ч. Отстоявшийся гидролизат фильтруют на нутч-фильтре.

Концентрироване гидролизата осуществляют на вакуум-выпарной установке до содержания сухих веществ в концентрате 7%, охлаждают его до 18^oC и осаждают пектиновые вещества этиловым спиртом 90% в соотношении 1:1. Сырой пектин отделяют с помощью центрифуги со скоростью 5000 об/мин и промывают дважды этиловым спиртом 90% в соотношении 1:1. Пектин сушат при температуре 50^oC 2 ч. По окончании сушки пектин измельчают на молотковой дробилке.

Результаты исследований полученных пектинов на качественные показатели по методикам, указанный в примере 2, приведены в табл. 3.

Как видно из табл. 3, пектин, полученный при использовании бализа-B с кислотностью 0,4 - 1,2 (емкости NN 3 - 6) по степени этерификации, содержанию пектина по пектату Ca, комплексообразующей способности имеет более высокие характеристики, чем пектин, полученный с использованием бализа-B с более низкой кислотностью (емкость N 7).

Бализ-B более высокой кислотности (емкости NN 1, 2) использовать для ведения гидролиза нецелесообразно, т.к. качественные характеристики пектина, полученного при данных условиях, близки к пектину, полученному при использовании бализа-B с кислотностью 0,4 - 1,2.

Следует иметь в виду, что бализ-B более дешевый препарат, его себестоимость, примерно в 2,5 - 3 раза ниже, чем себестоимость бализа-2, т.к. при изготовлении бализа-2 дополнительно к технологическим операциям по получению бализа-B включаются операции по химической очистке. Для проведения химической очистки используются дорогостоящие химические реактивы и большое количество дистиллированной воды, чем и обусловлена большая себестоимость бализа-2.

Показатели качества пектина (табл. 3), полученного с использованием бализа-B, для проведения гидролиза яблочных выжимок не отличаются от таковых пектина, изготовленного с использованием более дорогостоящего препарата бализ-2 (табл. 2). Оптимальной кислотностью бализа-B для получения пектина с высоким качеством и наименьшими экономическими затратами из яблочных выжимок является бализ-B кислотностью 0,4 - 0,5.

Пример 4. 100 кг яблочных выжимок заливают дистиллированной водой 53^oC на 20 мин, промывают и отжимают сырье, повторяя процесс отмывки 4 раза. Отмытые и отжатые яблочные выжимки загружают в гидролизатор и заливают бализом-B кислотностью 0,5 в соотношении 1:11. Гидролиз ведут 3 ч при температуре 75^oC, непрерывно помешивая. Через 3 ч гидролизат отделяют, яблочные выжимки отжимают и вновь загружают в гидролизатор, заливают дистиллированной водой температуры 55^oC при соотношении 1:13. Гидролиз ведут 1 ч при непрерывном помешивании и температуре 80^oC. Гидролизат отделяют и объединяют с предыдущим, отстаивают 4 ч и фильтруют на нутч-фильтре.

Отфильтрованный гидролизат делят на 2 равные части. Одну часть (назовем ее первой) гидролизата подвергают концентрированию на вакуум-выпарной установке до содержания сухих веществ в концентрате 12%. Концентрат охлаждают до 20^oC, осаждают из него пектин 95%-ным этиловым спиртом в соотношении 1:1. Спирт удаляют, а осажденный пектин промывают 95%-ным этиловым спиртом в соотношении 1: 1 дважды. Промытый пектин сушат на барабанной вакуум-сушилке 2,5 ч при температуре 50^oC. По окончании сушки пектин измельчают на молотковой дробилке.

Вторую часть гидролизата пропускают через ионообменную колонку высотой 120 см, диаметром 12 см, с ионообменной смолой КУ-2-8 чс в H⁺-форме. Очищенный гидролизат подвергают концентрированию и делают все так же, как с первой частью гидролизата.

Результаты исследований полученных пектинов на содержание микроэлементов и качественные показатели представлены в табл. 4.

Из табл. 4 видно, что содержание меди, кадмия и свинца после пропускания фильтрата через катионовую ионообменную смолу в H⁺-форме значительно уменьшается и находится в пределах допустимых значений согласно ГОСТам 26-931-86, 26-933-86, 269-32-86.

Пектин, полученный без использования ионообменной смолы, содержит количество металлов, превышающее допустимые значения в 15 - 20 раз. Кроме того, использование ионообменной смолы повышает качество пектина: степень этерификации; комплексообразующую способность и прочность пектинового студня; снижает зольность.

Сравнивая качественные характеристики полученного пектина по предлагаемому способу и пектина, очищенного по авт.св. СССР N 802289, кл. C 08 B 37/06 (табл. 5), видим, что содержание чистого пектина, полученного по предлагаемому способу, выше на 1,15% и степень этерификации - на 7,2%.

Для определения универсальности и пригодности предлагаемого способа получения пектина брали различное пектинсодержащее сырье: дикие яблоки, физалис, тыкву. Эксперименты проводили, исходя из того, что, например, дикие яблоки содержат большое количество органических кислот, следовательно, кислотность применяемого бализа для гидролиза может быть меньше чем 1,2 - верхнее значение оптимального интервала кислотности применяемого бализа. Кроме того, при работе с яблочными выжимками лучшей была определена кислотность 0,4 - 0,5. Физалис и тыква содержат незначительное количество органических кислот, поэтому целесообразно брать бализ с более высокой кислотностью.

Пример 5. В эмалированные емкости, предназначенные для гидролиза NN 1, 2, загружают по 10 кг сухих диких яблок, в емкости NN 3 и 4 - по 10 кг сырых выжимок физалиса, а в емкости NN 5 и 6 - по 10 кг сырых выжимок тыквы. Во всех емкостях сырье промывают дистиллированной водой, нагретой до 55^oC, 4 раза, после каждой промывки сырье отжимают на прессе. Отжатое сырье в емкости N 1 заливают бализом-B с кислотностью 0,4, в емкости N 2 - бализом-B с кислотностью 0,5, в емкости NN 3 и 5 - бализом-B с кислотностью 1,0, в емкости NN 4 и 6 - бализом-B с кислотностью 1,2. Во всех емкостях соотношение сырья и бализа-B составляет 1:12. Гидролиз ведут при постоянном перемешивании в течение 2 ч при температуре 75^oC. Через 2 ч гидролизаты отделяют, выжимки заливают дистиллированной водой температуры 55^oC в соотношении 1:12. Гидролиз ведут 1 ч при непрерывном помешивании и температуре 75^oC. Гидролизаты отделяют и объединяют с предыдущими. Отстаивают 3 ч и фильтруют на нутч-фильтре.

Отфильтрованные гидролизаты пропускают через колонки высотой 120 см и диаметром 12 см, заполненные на 2/3 объема ионообменной смолой КУ-2-8 чс в H⁺-форме. Очищенные гидролизаты подвергают концентрированию до содержания сухих веществ 13%. Концентраты охлаждают до 18^oC, осаждают из них пектин 96%-ным этиловым спиртом в соотношении 1:1. Спирт удаляют центрифугированием, а осажденный пектин промывают 95%-ным этиловым спиртом в соотношении 1: 1 дважды. Промытые пектины сушат на барабанной вакуум-сушилке 3 ч при температуре 45^oC. По окончании сушки пектины измельчают на молотковой дробилке и анализируют на показатели качества.

Результаты анализа пектинов представлены в табл. 6.

Из табл. 6 видно, что при гидролизе бализом-B сырья из диких яблок, физалиса и тыквы получают пектин по качеству, не уступающему продукту, полученному по известному способу (табл. 5).

Изготовление пектина по предлагаемому способу исключает применение экологически грязных кислот, а также выполнение отдельных технологических операций (нейтрализацию гидролиза, сушку пектина и измельчение до очистки ионообменной смолой, растворение пектина перед очисткой), значительно сокращает количество используемого при производстве спирта и энергозатрат. В то же время предлагаемый способ получения пектина является универсальным, его можно использовать для получения пектина из любого вида растительного сырья, при этом получают продукт, который может быть использован в пищевой промышленности и медицине.

Формула изобретения

1. Способ получения пектина, включающий набухание в воде растительного пектинсодержащего сырья, промывку водой, гидролиз, отделение гидролизата, его фильтрацию, концентрирование, охлаждение, осаждение и промывку пектина 90 - 96%-ным этиловым спиртом, сушку, измельчение, отличающийся тем, что для гидролиза используют смесь углеводных кетокислот с кислотностью 0,4 - 1,2 бализ-2 или бализ-B, полученную микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans, а перед концентрированием отфильтрованного гидролизата его подвергают очистке через ионообменную смолу.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что промывку набухшего растительного пектинсодержащего сырья проводят дистиллированной водой не менее 4 раз при 50 - 55^oC.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что растительное сырье вторично подвергают гидролизу, заливая выжимки дистиллированной водой температуры 50 - 55^oC при соотношении 1 : 10 - 12 после гидролиза смесью углеводных кетокислот-бализом-2 или бализом-B, полученных микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что очистку осуществляют ионообменной смолой в H⁺-форме.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве ионообменной смолы в H⁺-форме используют смолу КУ-2-8 чс H⁺.

6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что осажденный пектин дважды промывают 90 - 96%-ным этиловым спиртом в соотношении 1 : 1.

7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растительного пектинсодержащего сырья используют яблочные выжимки, при этом для гидролиза используют смесь углеводных кетокислот - бализ-2 или бализ-B с кислотностью 0,4 - 0,5, полученную микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans.

8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растительного пектинсодержащего сырья используют физалис, а для гидролиза используют смесь углеводных кетокислот бализ-2 или бализ-B с кислотностью 1,0 - 1,2, полученную микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans.

9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растительного пектинсодержащего сырья используют тыкву, а для гидролиза используют смесь углеводных кетокислот - бализ-2 или бализ-B кислотностью 1,0 - 1,2, полученную микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве растительного пектинсодержащего сырья используют дикие яблоки, а для гидролиза используют смесь углеводных кетокислот - бализ-2 или бализ-3 кислотностью 0,4 - 0,5, полученную микробиосинтезом с использованием бактерий Gluconobacter oxydans.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5