Патент на изобретение №2250234

(54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПЕКТИНА

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии пектинового производства. Способ производства пектина, предусматривающий смешивание пектинсодержащего сырья с водой, гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего сырья соляной кислотой при диспергировании в реакционной смеси газообразного хлороводорода, отделение жидкой фазы, содержащей пектин и выделение из нее целевого продукта. Диспергирование хлороводорода в сырье осуществляют в пульсирующем режиме, в процессе осуществляют возобновление подачи хлорводорода в реакционную смесь, а при отсутствии подачи хлороводорода сбрасывают давление до значения, обеспечивающего вскипание жидкой фазы. Изобретение позволяет снизить удельные энергозатраты.

Изобретение относится к технологии пектинового производства. Известен способ производства пектина, предусматривающий гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего сырья соляной кислотой при диспергировании в реакционной смеси газообразного хлороводорода, отделение жидкой фазы и выделение из нее целевого продукта (RU 2160281 С1, 10.12.2000).

Недостатком этого способа является высокая удельная энергоемкость.

Техническим результатом изобретения является снижение удельных энергозатрат.

Этот результат достигается тем, что в способе производства пектина, предусматривающем смешивание пектинсодержащего сырья с водой, гидролиз-экстрагирование соляной кислотой при диспергировании в реакционной смеси газообразного хлороводорода, отделение жидкой фазы, содержащей пектин, и выделение из нее целевого продукта, согласно изобретению диспергирование хлороводорода в сырье осуществляют в пульсирующем режиме, в процессе осуществляют возобновление подачи хлороводорода в реакционную смесь, а при отсутствии подачи хлороводорода сбрасывают давление до значения, обеспечивающего вскипание жидкой фазы.

Способ реализуется следующим образом.

Известное пектинсодержащее растительное сырье (Донченко Л.В. Технология пектина и пектинопродуктов. Учебное пособие для студентов ВУЗов. – М.: ДеЛи, 2000, с.51) заливают водой до заданного гидромодуля и диспергируют в полученной реакционной смеси газообразный хлороводород в пульсирующем режиме. Последний легко растворяется в воде, образуя соляную кислоту, а в зоне полного растворения каждого пузырька возникает ударная волна. При отсутствии подачи хлороводорода давление в реакционной смеси сбрасывают до значения, обеспечивающего вскипание жидкой фазы, которое соответствует давлению кипения соляной кислоты при температуре реакционной смеси. Образование каждого пузырька газовой фазы в реакционной смеси также сопровождается созданием ударной волны. Ударные волны разрушают клеточную структуру обрабатываемого сырья, интенсифицируют процесс экстрагирования и повышают равномерность гидролиза протопектина по объему обрабатываемого сырья. При возобновлении подачи хлороводорода давление в реакционной смеси восстанавливается до исходного значения, соответствующего давлению насыщенных паров соляной кислоты при температуре гидролиза-экстрагирования. Частоту сбросов давления определяют по известной методике (Ломачинский В.А. Высокоэффективные технологии переработки растительного сырья. – М.: Русские технологии, 1996, с.54-56).

Как известно, действие ударных волн ослабевает пропорционально квадрату расстояния от эпицентра, то есть в данном случае от места образования или полного растворения пузырька. В то время как растворение хлороводорода и, соответственно, исчезновение пузырьков происходит исключительно в жидкой фазе, то есть на некотором расстоянии от частиц обрабатываемого сырья, при сбросе давления частицы твердой фазы реакционной смеси служат центрами парообразования, и большинство пузырьков образуется на их поверхности. Из этого следует вывод, что удельные затраты энергии ударных волн на разрушение клеточной структуры сырья и удельные затраты энергии на гидролиз-экстрагирование соответственно в предлагаемом способе будут всегда ниже, чем в наиболее близком аналоге. При этом эта разница будет тем больше, чем выше частота пульсаций подачи хлороводорода и больше значение гидромодуля реакционной смеси.

После завершения гидролиза-экстрагирования отделяют жидкую фазу и выделяют из нее целевой продукт известными методами (Донченко Л. В. Технология пектина и пектинопродуктов. Учебное пособие для студентов ВУЗов. – М.: ДеЛи, 2000, с.91-95).

Полученный целевой продукт соответствует ГОСТ 29059 и по предусмотренным им показателям качества не отличается от полученного по наиболее близкому аналогу.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет сократить удельные энергозатраты без ухудшения качества целевого продукта.

Формула изобретения

Способ производства пектина, предусматривающий смешивание пектинсодержащего сырья с водой, гидролиз-экстрагирование пектинсодержащего сырья соляной кислотой при диспергировании в реакционной смеси газообразного хлороводорода, отделение жидкой фазы, содержащей пектин, и выделение из нее целевого продукта, отличающийся тем, что диспергирование хлороводорода в сырье осуществляют в пульсирующем режиме, в процессе осуществляют возобновление подачи хлороводорода в реакционную смесь, а при отсутствии подачи хлороводорода сбрасывают давление до значения, обеспечивающего вскипание жидкой фазы.