Способ получения подсластителя из листьев растений sтеviа rеваudiаnа веrтоni

ИЗ Я РЕ АН О ЛЬСТВУ КО"ч К АВ ф ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Научно-.производственное объединениенапитков и минеральных вод и Научно-производственное объединение по сахарнойсвекле "Сахсвекла"(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОДСЛАСТИТЕЛЯ ИЗ ЛИСТЬЕВ РАСТЕНИЯ ЯТЕЧ)АВЕВАО.)АКА ВЕЯТОЙ Изобретение:относится к безалкогольной промышленности, в частности кспособам получения подсластителей дляпроизводства низкокалорийных безалкогольных напитков,Наиболее близким техническим решением является способ получения и очисткиподсластителя из растения Ятеч)а. В немлистья растения Ятеч а обрабатывают водойили спиртом, снижают рН среды до 4 и менее, вводят гидроксид кальция, фильтруютобразовавшийся осадок, затем вводят органический растворитель и вновь удаляютобразовавшийся осадок.Недостатками известного способа являются длительность технологического процесса (36 ч), обусловленная большимколичеством технологических стадий и тем,что экстракция водой сладких компонентов .сырья осуществляется в течение 16 часов, а(57) Область применения; в пищэвой промышленности при получении послащивающего вещества. Сущность изобретения: листья растения Ятеч)а ВеЬаосапа Вепоп измельчают до размера частиц 0,3 - 0,9 мм и подвергают обратной возгонке с ацетоном при температуре 56 - 58 С в течение 3-5 ч, соотношение массы измельченных листьев и ацетона выбирают равным 1:(5 - 15), из смеси удаляют ацетон путем вакуумирования при температуре процесса 25 - 35 С, в качестве водорастворимого органического растворителя используют 96-ный раствор этилового спирта в соотношении 5 - 7,73 к массе сырья, при этом процесс проводят при 4-8 С в течение 6-8 ч, фильтрование осуществляют через Фильтр-картон при тем- З пературе 50 - 65 С до содержания сухих веществ 55-70, 2 з.п. -лы,также значительная энергоемкость известной технологии и недостаточно полное извлечение подслащивающего компонента из исходного сырья.Целью изобретения является более полное извлечение подслащивающего компонента и сокращение продолжительности процесса,Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения подсластителя из листьев растения Яеч)а ЙеЬаис)апа Вегтоп), предусматривающем экстракцию сладких веществ исходного сырья водой и сушку фильтрата, перед экстракцией водой сухие листья измельчают до размера частиц менее 1 см и подвергают обратной возгонке с ацетоном при соотношении массы измельченных листьев и ацетона 1:5 - 1;15 при температуре 56-58 С в течение 3 - 5 ч, иэ полученной смеси удаляют ацетон в вакууме20 25 50 55 при температуре 25-35 С, а экстракцию водой проводят периадически в две стадииили непрерывно, при атом полученный экстракт обрабатывают 96% раствором этилового спирта при соотношении массыэкстракта и спирта 1;5,0-1:7,73 при температуре 4-8 ОС в течение 6-8 часов с последующей фильтрацией обработанногоэкстракта через фильтр-картон и упариванием под вакуумом при температуре 5065 С до консистенции сиропа с массовойдолей сухих веществ 55-70%.При этом двухступенчатую экстракциюводой проводят при соотношении массысырья и воды 1:8 - 1:15 при температуре 4060 С в течение 1 - 2 ч в каждой стадии,Непрерывную экстракцию водой провоят при соОтношении массы Сырья и воды:16-1:30 при температуре 40-60 С в течение.2-4 ч,Данный способ отличается от известного тем, что перед экстракцией водой сухиелистья измельчают до размера частиц ме. нее 1 см и подвергают обратной возгонке сацетоном при соотношении массы измельценных листьев и ацетона 1:5 - 1:15 при температуре 56 - 58 С в течение 3-5 ч, изполученной смеси удаляют ацетон в вакуумепри температуре 25 - 35 С, а экстракцию водой проводят перйодически в две стадииили непрерывно, при этом полученный экстракт обрабатывают 96% раствором этиловогоспирта при соотношении массыэкстракта и спирта 1.5,0-1:7,73 при температуре 4-8 С в течение 6-8 ч с последующейфильтрацией обработанного экстракта че- .рез фильтр-картон и упариванием под вакуумом при температуре 50-65 С доконсистенции сиропа с массовой долей сухих веществ 55-70%,Двухступенчатую экстракцию водойроводят при соотношении массы сырья иводы 1:8-1:15 при температуре 40 - 60 С. втечение 1 - 2 ч в каждой стадии, а непрерывную экстракцию водой проводят при соотношении массы сырья и воды 1:16-1;30 притемпературе 40-60 С в течение 2-4 ч,Существенными отличительными при-знаками способа по сравнению с другимитехницескими решениями в данной областитехники является то, что в способе предло-.жена принципиально иная последовательность технологических приемов, а именно -предварительное измельчение сухих листьев исходного сырья; экстракция ацетономкрасящих веществ, преимущественно хлорофиллов, частично связанных с подслащивающим компонентом исходного сырья ипрепятствующих полному выделению последнего из листьев, удаление ацетона; экстракция водой подслащивающего компонента периодически в две стадии или непрерывно; обработка экстракта 96% раствором этилового спирта для удаления белковых веществ; фильтрация обработанного экстракта через фильтр-картон и упаривание под вакуумом до консистенции сиропа.Значения соотношения массы измельченных листьев и ацетона, массы экстракта и спирта, массы сырья и воды при водной экстракции, степень измельчения листьев, а также температурные и временные режимы обеспечивают, согласно способу, достижение цели, изобретения - более полного извлечения подслащивающего компонента из листьев растения Зтеча ЯеЬаибапа Вегтоп увеличение выхода на 50%) и сокращения продолжительности процесса в 2 раза.Способ осуществляют следующим образом,Сухие листья растения 51 ечаЙеЬацсапа Вепоп измельчают до размеров частиц менее 1 см в измельчителе любойконструкции в течение 20-30 мин. Измельченные листья подвергают обратной возгонке с органическим полярным легкоиспаряемым растворителем - экстрагентом, например ацетоном, в вертикальном экстрациойном аппарате Сосклета при30 соотношении массы измельченных листьев и ацетона 1:5 - 1:15 при температуре 56- 58 С в течение 3-5 ч для удаления большей части хлорофиллов, каротиноидов и др. нежелательных соединений,35 Затем частицно обесцвеченное сырье выгружают из аппарата и для полного удаления ацетона его высушивают в вакуум-сушильном аппарате при температуре 25-35 С в течение 0,5-1 ч,40 После удаления ацетона высушенное сырье помещают в экстрактор, снабженный мешалкой и сетчатым днищЕм,в экстрактор непрерывного действия любого типа, и добавляют воду для проведения экстракции45 сладких веществ исходного сырья.. При этом двухступенчатую экстракцию водой проводят при соотношении массы сырья и воды 1:8 - 1;15 при температуре 40- 60 С в течение 1 - 2 ч в каждой стадии, а непрерывную экстракцию проводят при соотношении массы сырья и воды 1:16 - 1:30 при температуре 40 - 60 С в течение 2-4 ч.Полученный вОдный экстракт для осаждения белковых соединений обрабатывают 96% раствором этилового спирта при температуре 4-8 С в течение 6 - 8 ч при соотношении массы экстракта и спирта 1:5,0 - 1:7,73.После осаждения белков обработанный экстракт фильтруют через фильтр-картон в течение 15 - 30 минут,Для получения конечного продукта фильтрат упаривают на вакуум-выпарной установке при температуре 50 - 65 С до консистенции сиропа с массовой долей сухих веществ 55-7000.Отработанный водно-спиртовый раствор подают на ректификационную установку для отделения спирта от воды, Полученный спирт используют повторно для обработки водного экстракта.Полученный подслащивающий сироп из листьев растения Янаева ЯеЬаггйапа Вегг, имеет зеленовато-коричневый цвет и при использовании в низкокаларийных безалкогольных напитках придает им приятный золотисто-зеленоватый оттенок,Для маскировки специфического "лакричного" вкуса полученный подслащивающий сироп можно использовать в сочетании с сахарозой и с другими подсластителями и модификаторами сладости, например фосфатом калия, глюкано-лактоном и мальтозой,П р и м е р 1. 50 кг сухих листьев растения Баева ВеЬаггйапа Вегтоп измельчают в молотковой дробилке до размеров частиц менее 1,0 см в течение 20 мин, Измельченные листья подвергают обратной возгонке с 250 л ацетона в экстракцианном аппарате типа Сосклета при температуре 56 С в течение 3 ч. При этом соотношение массы измельченных листьеви ацетона равно 1:5,Частично обесцвеченное сырье выгружают из аппарата и высушивают под вакуумом при температуре 25 С.в течение 0,5 ч,.Высушенное сырье взвешивают на весах. Масса его составляет - 48 кг. Сырье загружают в экстрактор, заливают водой и проводят двухступенчатую экстракцию при температуре 40 С. Объем залива воды на каждой ступени составляет 384 л, Соотношение сырья и воды при этом равно 1;8, а продолжительность экстракции каждой ступени составляет 1 ч.По окончании каждой ступени экстракции водный экстракт перекачивают в емкость, снабженную охлаждающей рубашкой,Общее количество экстракта составляет 556 л с массовой долей сухих веществ 4,70 .Процесс экстракции можно также проводить непрерывно при температуре 400 С в течение 2 ч и соотношении массы сырья и воды 1:16,С помощью подведенной в рубашку холодной воды или другого хладагента экстракт ахлаждвают да 4 С, добавляют к нему при работающей мешалке 2780 литров 96;ного этилового спирта и проводят осаждение белков в течение 6 часов.При этом соотношение массы экстракта5 и 96,-ного этилового спирта равно 1:5,Затем обработанный экстракт фильтруют через фильтр-картон в течение 15 минути подают на вакуум-вьгпарную установку,где происходит выпаривание при 50 до10 получения 32 кг подслащивающего сиропа смассовой долей сухих веществ 55 , сахарным эквивалентом 51,1 ед. и цветностью0,660 ед.П р и м е р 2, Измельчение сухих листьев15 растения Ятеча ЯеЬаггбапа Вегтап проводят аналогично примеру 1, в течение 30 минут,Измельченные листья подвергают обратной возгонке с 750 литрами ацетона при20 температуре 58 С в течение 5 часов, Соотношение массы измельченных листьев иацетона составляет 1:15,Частично обесцвеченное сырье высушивают при 350 С в течение 1 ч под вакуу 25 мом.Сырье загружают в экстрактор, заливают водой и проводят двухступенчатую экстракцию при температуре 60 С, объемезалива воды 720 литров в каждой ступении30 продолжительности каждой ступени экстракции 2 ч,Соотношение массы сырья и воды составляет 1;15. Процесс экстракции можноосуществлять непрерьгвно при температуре35 60 С, соотношении массы сырья и воды 1:30в течение 4 часов.Получают 1042 литра экстракта с массовой долей сухих веществ 2,7;4. Затем экстракт охлаждают до 8 С, добавляют при40 работающей мешалке 10512 литров 9600-ного этилового спирта и проводят осаждениебелков в течение 8 часов. Соотношение массы экстракта и 960,-нога этилового спиртаравно 1:7,73.45 Обработанный экстракт фильтруют через фильтр-картон в течение 30 мин и падают на вакуум-выпарную установку.Выпаривание проводят при температуре65 С до получения 24 кг падслащивающего50 сиропа с массовой долей сухих веществ700, сахарным эквивалентом 65,0 ед. ицветнастью 0,840 ед.П р и м е р 3, Измельчение сухих листьеврастения Ятеа КеЬаайапа Вег. проводят55 аналогично примеру 1, в течение 25 мин.Измельченные листья подвергают обратной возгонке с 500 литрами ацетона притемпературе 57 С в течение 4 ч. Соотношение массы измельченных листьев и ацетона.составляет 1;10.1794442 ем витаминов 15 35 40 Частично обесцвеченное сырье высушивают при температуре 30 С в течение 45 мин.при вакуумом. Сырье загружают в экстрактор, заливают водой и проводят двухступенчатую экстракцию при 50 С, объеме залива воды 480 л в каждой ступени и продолжительности каждой ступени 1,5 ч.Соотношение массы сырья и воды равно при этом 1:10.Экстракцию водой можно проводить также периодически при соотношении мас-. сы сырья и воды 1:20, температуре 50 ОС в течение 3 ч.Общее количество полученного экстракта составляет 695 литров с массовой долей сухих веществ 3,9%.Полученный экстракт охлаждают до 7 С, добавляют при работающей мешалке 4073 л 96%-його этилового спирта и проводят осаждение белков в течение 7 ч, Соотношение массы экстракта и 96 ф 6-ного этилового спирта равно 1;5,86.Обработанный экстракт фильтруют через фильтр-картон в течение 25 минут и подают на вакуум-выпарную установку, где происходит выпаривание при температуре 57 С до получения 27 кг подслащивающего сиропа с масСовой долей сухих веществ 62%, сахарным эквивалентом 58 ед. и цветностью 0,750 единиц.Полученные по данному способу подслащивающие сиропы хорошо смешиваются с водой при приготовлении купажных сиропов, легко перекачиваются насосом,Формула изобретения 1. Способ получения подсластителя из листьев растения Ятеча ЯеЬаобапа Вегоп, включающий экстрагирование сырья водой, осаждение белков водорастворимым растворителем и фильтрование экстракта, о тл ич а ю щи й с я тем, что, с целью более полного извлечения подслащивающего компонента и сокращения продолжительности процесса, перед экстрагированием листья измельчают до размера частиц 0,3- 0,9 мм и подвергают обратной возгонке с ацетоном при температуре процесса 56- 58 С в течение 3 - 5 ч, соотношение массы измельченных листьев и ацетона выбирают равным 1;(5 - 15), из смеси удаляют ацетон вакуумированием при температуре процесса 25-35 С, экстрагирование осуществляют непрерывно или периодически в содержат некоторое количество красящих веществ, в основном флавоноидных и фенольных соединений, действие которых на организм человека сравнивается с действиПодслащивающие сиропы из листьев растения характеризуются следующими показателями:4Массовая доля сухих 10 веществ 55-70% Сахарный эквивалент 51,1 - 65,0 ед..Цветность 0,6 - 0,84 ед.Сахарный эквивалент (степень сладости) измеряют по методике И К 10-04-22-166- 88 по сравнению с 6%-ным раствором сахарозы.Единица цветности представляет собой величину оптической плотности раствора подслащивающего сиропа при разбавлении 1:2000, замеренную при длине волны400 нм, В качестве эталонного раствора используют дистиллированную воду,Использование данного способа получения подсластителя из листьев растения Ятеча Вечацбапа Вегсоп обеспечивает по сравнению с существующими способами сокращение длительности процесса в 2 раза, увеличение выхода подслащивающего, 30 компонента из исходного сырья на 50% ирасширение ассортимента диетических безалкогольных напитков, потребность в выпуске которых в настоящее время промышленностью не обеспечивается,две стадии, в качестве водорастворимого органического растворителя используют 96%ный раствор этилового спирта в отношении 5 - 7,73 к массе сырья, при этом процесс проводят при температуре 4-8 С, в течение 6-8 ч, фильтрование осуществляют через фильтр-картон, после чего фильтрат сгущают при температуре 50-65 С до содержаниясухих веществ 55-70%,2. Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что непрерывное экстрагирование осу 50 ществляют в течение 2-6 ч, температуре 4060 С при соотношении сырья и воды1:16 - 30),З.Способ поп 1,отл ичающийсятем, что периодическое экстрагирование55 осуществляют двухступенчато с выдерживанием на каждой ступени в течение 1-3 ч, притемпературе 40 - 60 С и соотношении сырьяи воды 1:(8 - 15).