Способ концентрирования спиртованных настоев и соков

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) ( 23 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ящ "(56) Сам техника соков, М с. 15-17 В 1570944,1980.НТРИРОВАНИЯ ОКОВ, предусих с получеии и фракции Великобритани Р 1/00, опубли СПОСОБ КОНЦЕ НАСТОЕВ И дистилляцию тивной фрак(54) (57 СПИРТОВ матрива нием эк 1. АНЕ 1 ЫХ щий тракля ию ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(7.1) Украинский научно-исследовательский институт спиртовой и ликеро-водочной промышленности 865(088.8)сонова А.Н, Современнаяконцентрирования фруктовыхЦНИИТЭИПищепром, 1970,содержащей ароматические вещества и воду, конденсацию их, концентрирование фракции, содержащей ароматические вещества и воду, и смешивание фракций, о т л и ч а ю щ и й с я .тем, что, с целью повышения качеств продукта путем увеличения степени концентрирования и снижения потерь ароматических веществ из фракции со держащей ароматические вещества и воду, перед конденсацией улавли ароматические вещества пропуск ее через сорбент и десорбируют их путем термообработки сорбента при 170 С в течение 8 ч в присутствии0азота, при этом в качестве сорбента используют диатомит размером 2-3 мм с предварительно нанесенным на него полиметилфенилсилоксаном.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что дистил цоведут при 50-60 С и остаточном давлении 2,0 10 -2,7 10 Па.э э12058 Изобретение относится к пищевойпромьппленности, в частности к способам концентрирования спиртованныхнастоев и соков и может применятьсяв ликеро-водочной, безалкогольной,винодельнической, консервной, косметической и фармацевтической отрасляхпромышленности,Цель изобретения - повышение качества продукта за счет увеличения 1 Остепени концентрирования и.сниженияпотерь ароматических веществ.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом,Для концентрирования берут спиртованный настой или сок, содержащийэкстрактивные вещества, ароматичес-.кие компоненты, спирт и воду. Отгонку летучих веществ осуществляют меотодом дистилляции при 50-60 С и осэ этаточном давлении 2,0 10 - 2,7 10 Па,Отгон, содержащий ароматические вещества, спирт и воду пропускают через сорбент: диатомит размером 23 мм с предварительно нанесенной нанего кремнийорганической жидкостью -полиметилфенилсилоксаном. Предложенный сорбент селективно улавливаетароматическую фракцию, а пары водыи спирта без изменения состава поступают на конденсацию и повторноеиспользование,Десорбцию ароматических веществ 79 гменения состава поступают на конденсацию; Количество сконденсированного отгона составляет 9,7 л.Десорбцию ароматической фракциис сорбента осуществляют методом тер -модесорбции при 170 С в токе азота,орасход которого составляет 30 мл/минАроматические вещества улавливают вловушку, содержащую 10 мл спирта,Полученная ароматическая фракцияимеет концентрацию 1:400 по отношениюк исходному настою зубровки.Одновременно с отгонкой ароматической фракции, спирта.и воды концентрируются экстрактивные веществанастоя зубровки. Получают концентратэкстрактивных веществ в количестве0,22 л,1Затем концентрат экстрактивных веществ смешивают с ароматической фракцией, Полученный продукт представляетсобой высококонцентрированный экстрактспиртованного настоя зубровки и содержит 65,2% экстрактивных веществзубровки в том числе 6,0% кумарина,14,8% спирта, 20,0% воды,Основные показатели концентрированных экстрактов, полученных из спиртованных настоев по известному и предлагаемому способам, приведены втабл. 1.Таблица 1Способ Показатели Извест- Предланый гаемый Содержание экстрактив 4 О ных веществ, % исходный продукт 3,0 1,5 17,5 65,2 экстракт Концентрация веществ в экстракте по ртношению к исходному продукту:экстрактивные ве. -щества 1:6 1:43 ароматическиевещества 1:40.1:6 с сорбента осуществляют путем термообработки при 170 С в течение 8 ч вприсутствии инертных газов, Выделенную таким образом ароматическую фракцию смешивают с концентратом нелетучих экстрактивных веществ, образовавшимся при дистилляции после отгонаспирта, воды и ароматических веществ,В результате этого получают высококонцентрированный экстракт,П р и м е р 1. Для концентрирования берут 10 л спиртованного настоя 45- зубровки, содержащего 1,5% экстрактивных веществ, в том числе 0,15%кумарина - основного ароматическоговещества, 44,5% спирта, 54% воды,Отгонку летучих веществ осуществляют 50ометодом дистилляции при 60 С и остаточном давлении (2,0 1 О Па). Отгон,эсодержащий ароматические вещества,спирт и воду пропускают через сорбент - диатомит, обработанный полиметилфенилсилоксаном. Сорбент селективно улавливает ароматическуюфракцию, а пары воды и спирта без из.Как .видно из данных табл. 1, экстракт, полученный по предлагаемому способу, является более концент205879 Таблица 2 Наимен део с т 45 орька Зверо тью 4 настоикай" крепо 4 3"Зубров стью 40 9,4 в настойки "Зве образец, приго- высококонцентрипо аромату преобразец, а по ованног осходит ст акт 70,экстракт нтрольный 3 1рированным продуктом (а именно в 7раз) по сравнению с экстрактом, полученным по известному способу, Качество его при этом не изменяется,Высококонцентрированный экстракт зубровки, разбавленный водно-спиртовойсмесью до первоначального объемаспиртованного настоя, по вкусу и аромату практически не отличается отисходного продукта,Степень концентрирования экстракта и содержание. ароматических веществ в целевом продукте являются на-.иболее важными показателями, харак-.теризующими качество продукта, Так,.чем вьппе степень концентрированияэкстрактов, тем меньше объемы выпускаемого полуфабриката, тем стабиль-.нее его качество и возможно централизованное производство экстрактовЧем ниже потери ароматических веществ при производстве экстрактов,тем лучше органолептические показате:ли продукта.Дегустационные оценки горьких настоек "Зубровка" и "Зверобой", приготовленных из концентрированных настоев по известному и предлагаемомуспособам, отражены в табл. 2. Дегустация образцо робой" показала, что товленный на основе 5 1,О 15 20 25 30 35 вкусу практически не отличается отнего,При сравнении образцов "Зубровки"оказалось, что образец, приготовленный на основе высококонцентрированного экстракта, по аромату и вкусуполнее и совершеннее контрольного.П р и м е р 2, Для концентрирования берут 10 л яблочного сока, содержащего 10% экстрактивных веществ,в том числе 0,035% ароматических,89,5% воды и 0,5% спирта, Отгонкулетучих веществ осуществляют методомдистйлляции при 60 С и остаточномдавлении 2,7 1 О Па. Отгон, содержа 3щий ароматические вещества и воду,пропускают через сорбент, которыйселективно улавливает ароматическуюфракцию, а пары воды поступают наконденсацию. Количество сконденсированного отгона составляет 8,5 л.Десорбцию ароматических веществс сорбента осуществляют методом теромодесорбции при 170 С в токе азота,расход которого составляет 30 мл/мин,Ароматические вещества улавливаютв ловушку, содержащую 20 мл водноспиртовой жидкости, Полученная ароматическая фракция имеет концентрацию 1:500 по отношению к исходномуяблочному соку.Одновременно с отгонкой ароматической фракции и воды концентрируют- .ся экстрактивные вещества сока, Получают концентрат экстрактивных веществ в количестве 1,4 л,Затем концентрат экстрактивных веществ смешивают с ароматической фракцией. Полученный продукт содержит70,3% экстрактивных веществ яблочногосока(в том числе 0,24% ароматических)26,2% воды, 3,5% спирта и представляет собой высококонцентрированныйэкстракт яблочного сока.Показатели концентрированных экстрактов, полученных по известному ипредлагаемому способам, приведены втабл. 3.Таблица Содержание экстрактивных веществ, %исходный продукт 3,01205879Э 6Продолжение табл,4 160 150 7100 Концентрация вв экстракте пошению к исходипродуктуэкстрактивнывещества ест 500 т 16,5 00 4:6 ароматическивещества 1:6 г 2ую стилля 60 С и7 и 35 оцессяет снижениювания,Приведанными ютсяф нные выводы подтвер бл 4 б а 18 200 6,170 0 Существенным достоинствам. предложенного сорбента является то, что онобладает способностью селективноудерживать на своей поверхности талько ароматические вещества, Все ос-тальные вещества проходят сквозь егослой в неизменном виде, Благодаряселективности сорбента по отношениюк концентрируемым веществам и пред- .лагаемому способу десорбции (термообработкой) способ обеспечивает высок(1:400-500) степент концентрированияинизкие (не более 1,5%) потери их.Десорбцию ароматических веществс сорбента осуществляют при 170 С,которая является оптимальной, В этихусловиях время десорбции составляет8 чВПри температуре десорбции выше170 С происходит заметный унос крем-.нийорганической жидкости с поверхности диатомнта, что сокращает срокслужбы сорбента с 1,6 раз и болей(табл. 4),При температуре ниже 170 С продесорбции замедляется, что удлинтехнологический цикл и приводит кпроизводительности оборудоПреимуществом термодесорбции является то, что одновремейно с выделением ароматических веществ с поверхности сорбента происходит его полная регенерация, после чего сорбент снова готов к работе.Срок службы сорбента при 3-сменной работе в оптимальных условиях составляет 8-10 мес.Применение в качестве инертного аза азота в процессе термообработки препятствует окислению ароматических веществ кислородом воздуха, которое интенсивно протекает при нагревании, и тем самым обеспечивает сохранение первоначального аромата перерабатываемого продукта. Оптимальными условиямиции являются температура 5остаточное давление 2,0 10х 10 Па.зКак показали проведенные эксперименты, при температурах концентри.рования, превышающих 60 С, резкоо(в среднем в 1,5 раза) увеличивается поток летучих ароматических веществ из упариваемого продукта с водно- спиртовыми парами, что приведет к необходимости дополнительных операций улавливания ароматических веществ и последующего возврата в экстракт. Кроме того, усиление потока ароматических веществ при темпераотурах, превашающих. 60 С, приводят к возрастанию нагрузок на адсорбер и, как следствие, к увеличению его габаритов и стоимости. При прежних размерах аппарата возрастают потери ароматических веществ с дистиллятом, он приобретает аромат концентрируемого продукта, что сопровождается увеличением его оптической плотности Д) . Следствием этого является ухудшение качества экстракта, вызванное недостатком ароматических веществ, ушедших с дистиллятом.1205879 Проведение дистилляции при температуре ниже 50 С приведет к экономиочески неоправданному увеличению продолжительности процесса,При температурах концентрированияо50-60 С минимальное количество ароматических веществ теряется из упариваемого продукта. а большее их количество остается в получаемом экстракте, повышая его качество, В этих 10условиях для улавливания ароматических веществ необходимо меньшее количество сорбента, а следовательно, нетребуется увеличение размеров оборудования и экономится нержавеющая 15сталь.Эти выводы подтверждаются данными,приведенными в табл5, о влияниитемпературы концентрирования на скорость процесса и поток ароматических 20веществ с дистиллятом (Д), о чемсудят по изменению относительной оптической плотности дистиллятов (Д)полученных в результате концентрирования проб настоя зубровки объемом 25100 мл при различных температурах,Измерения оптической плотности осуществляют на спектрофотометре "Яресотй-ЧЧЧЧ в УФ-области спектра,Таблица 5 30 осуществлять ее отгонку, оптимальнымявляется остаточное давление 2,0 1 О-2,7 1 О Га.зИспользование предлагаемого способа концентрирования спиртованных настоев и соков обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: возможность получения высококонцентрированных экстрактов из пищевых спиртосодержащихжидкостей (с содержанием спирта40 об.7. и более для спиртованных настоев); высокую степень концентрирования экстрактивных и ароматических веществ и сокращение объема выпускаемой продукции, а следовательно сниже,ние расходов на тару, складские помещения и транспортировку; высокуюстепень 1:400-500 ) концентрированияароматических веществ, достигаемуюблагодаря селективности выбранногосорбента по отношению к концентрируемым вещества и предлагаемому способудесорбции (термодесорбпия); незначительные (не более 1,52 ) потери ароматических веществ, благодаря практически полной адсорбции их на сорбенте и дальнейшему полному выделению в процессе термодесорбции прио170 С в течение 8 ч в присутствииинертных газов; создание нового виданосительная оптичес- сырья для ликеро-водочной промышленности - высококонцентрированных растительных экстрактов с неизменными5органолептическими свойствами возЪможность организации централизован 211 нм 9=283 нм 3=320 нм ного производства высококонцентрированных экстрактов с применением212 0,099 0,030 более совершенной технологии и современного оборудования; простота,250 0,114 0,035 конструктивного выполнения и снижение металлоемкости, обусловленные60 0,120 0,040 отсутствием громоздкого оборудованияиз нержавеющей стали (ректификацион,3 0,186 0,085 ная колонна); снижение себестоимо 45сти готового продукта, поскольку,439 0,215 0,099, предлагаемый способ концентрирования позволяет централизовать его про,534 0,241 0 121 изводство на оборудовании большой5 следует, чо оп- единичной мощности. Экономическийра концентрирова- , эффект от внедрения только в ликеро 500 С.водочной промьппленности способа концентрирования спиртованных настоев ии соков составит 126,6 тыс,руб,Предлагаемый способ позволяет повысить качество продукта,Температура концен трироя плотность дистилта "Зубровка" (Д )при н О,0,2 6 0 1о 55 Из данных табл, тималвная температу ния составляет 50-6Экспериментально установлено, чт лляции при 50- ечения интенсив и, позволяющего для проведения дисти 0 С, т.е. для обесп о ого кипения жидкосч