Способ получения желткового масла

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1701 А 1 1 В 1/10 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 48ственноеобъединениещей промышленности И,А,Валенцева и ельство СССР 1/10, 1989. ельство СССР 1/10, 1979. Е Н ИЯ ЖЕЛТКОВОГОсится к масложировой асается производства между собой, пропускают четр под вакуумом, а дальней- продукта проводят путем астворителей при температутмосфере инертного газа,наи последующей дистилляции елкодисперсным распыленидо температуры 40 - 50 С поки смешивают рез нутч-филь шую очистку выпаривания р ре 36-40 С в а пример азота, его в вакууме м ем на нагретые верх ности,4сса получения масла ах позволяет получить целевого продукта хоадающего высокой пиью, который может медицинских целей, в ической, масложироях промышленности. ие проце ых режим ый выход ства, обл ценност ься для о-космет ой отрас Введен при указанн максимальн рошего каче тательной использова парфюмерн вой и пищев(57) Изобретение отнопромышленности и к Изобретение относится к масложировой промышленности и касается способов получения желткового масла.Целью изобретения является повыше-, ние выхода и улучшение качества масла,Способ получения желткового масла предусматривает удаление воды из сырого гомогенизированного яичного желтка путем его сушки до содержания массовой доли влаги в продукте 3,2-4,0, экстракцию сухого яичного желтка посредством обработки его распылением бинарной гетерогенной системой, включающей гидрофильный и лиофильный растворители (пентан с этанолом), взятые в соотношении 4:1, причем экстракцию проводят в два этапа по 15 мин каждый, соотношение сырья и экстрагта 1:(3-10). Экстракты от двухкратной обработживотных жиров. С целью повышения выхода и улучшения качества масла, яичный желток сушат на сушилке до влажности продукта 3,2 - 4, гомогенизирут, дважды экстрагируют при комнатной температуре путем орошения гетерогенной бинарной смесью пентана и этанола при их соотношении 4;1, проводят двухступенчатую очистку масла путем упаривания экстракта в атмосфере инертного азота при температуре 36 - 40 С и дистилляции полученного высококонцентрированного продукта в вакууме при мелкодисперсном распылении его на нагретые до температуры 40 - 50 С поверхности. Соотношение экстрагируемого материала и растворителя 1:(3 - 10).3 табл.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Сушка яичного желтка до содержаниямассовой доли влаги 3,2-4,0 увеличиваетэффективность экстракции, позволяет получить больший выход масла за счет лучшейсмачиваемости сырья и проницаемости растворителя, процесс очистки его облегчаетсяотсутствием возможности образования азеотропных систем, когда экстрагент до концане удаляется. Кроме того, применение сухого продукта при экстрагировании способствует получению конечного продукта сменьшим содержанием влаги, низким перекисным и кислотными числами, Такой продукт лучше хранится, так как замедляютсягидролитические процессы, меньше свободных жирных кислот, выше содержанияарахидоновой и других ненасыщенныхжирных кислот,Двухкратная экстракция сухого яичногожелтка путем распыления гетерогенной системы, включающей пентан и этанол, приуказанных сотношениях между собой и поотношению к сырью обеспечивает лучшуюсмачиваемость сухих частичек способствуетувеличению воды; удачно подобранная бинарная смесь алифатического углерода пентана. с низкой температурой кипения иодноатомного спирта позволяет получитьцелевой продукт высокого качества, так каквыше содержание неопыляемых веществ,витамина А и каротиноидов, 9-каротина,фосфалипидов, удельный вес; отовый продукт обладает запахом желтка.Разделение твердой белковой фракцииот мисцеллы под вакуумом на нутч-фильтрепозволяет полнее отделить белковый изолят с минимальным содержанием жира иэкстрагента.Двухразовая очистка экстракта путемвыпаривания растворителя при температуре 36-40 С в атмосфере инертного азота идистилляции его в вакууме при мелкодисперсном распылении на нагретые до 40 -50 С поверхности обеспечивает получениепродукта с высокими качественными характеристиками, Выпаривание при низких температурных режимах в атмосфереинертного азота не позволяет развиватьсяокислительным и гидролитическим процессам в концентрированной мисцелле,Окончательная очистка продукта осуществляется при мелкодисперсном распылении на нагретые до температуры 40-50 Споверхности. Распыление концентрированной мисцеллы в виде мельчайших частичекна нагретые поверхности обеспечивает быстрое испарение остаточного растворителяиз продукта. Ведение данного процесса подвакуумом ускоряет эту операцию и позволяет сохранить качественные показатели,П р и м е р 1. Берут 10 кг сырого яичногожелтка, гомогенизируют, высушивают, Получают 4,5 кг сухого яичного желтка с массовой долей влаги 3,2, жира 64,2, Продуктзагружают на пористую пластину экстрактора, через форсунки подают растворительсмесь пентана с этанолом в соотношении4;1) при соотношении его с продуктом 3:1.Процесс экстракции ведут при комнатнойтемпературе. Эктрагент, насыщаясь компонентами экстрагируемого материала, из зоны орошения стекает в зону стокарастворителя, откуда насосом возвращается в форсунки с целью его рециркуляции,Первый этап экстрагирования по истечении15 мин заканчивают, собирая экстракт вприемную емкость, Процесс повторяют, используя чистый растворитель, Экстрагентпосле двухкратного экстрагирования объединяют и декантируют под вакуумом черезнутч-фильтр, отделяя белковую фракцию(белковый изолят - шрот),Полученный экстракт упаривают притемпературе 36 С в атмосфере инертногоазота, а затем высококонцентрированныйпродукт подвергают дистилляции в вакуумепутем мелкодисперсного распыления на нагретые до температуре 40 С поверхностипластин. Готовый продукт из дистиляторанаправляется на охлаждение до бС,Выход желткового масла 55 , физикохимические показатели представлены втабл.1,Пример 2, Способ получения желткового масла реализован следующим образом.Берут 10 кг сырого яичного желтка, высушивают в сушилке, Получают 4,6 кг сухогопродукта с содержанием влаги 3,7 , жира64,2%, проводят процесс, как в примере 1,кроме того, что соотношение сырья и экстрагента берут 1;7,очистку экстракта в атмосфере инертного газа йроводят притемпературе 38 С, а дистилляцию продукта- распылением его на нагретые до температуры 45 С поверхности.Готовый продукт охлаждают до температуры б"С,Выход его составляет 57% от веса сухого желтка, Качество получаемого продуктауказано в табл.1.П р и м е р 3, Берут 10 кг яичного желтка,высушивают в сушилке до получения 4,6 кгсухого яичного желтка, с массовой долейвлаги 4,0 , жира 64,2%, процесс ведут,какв примере 1, за исключением того, что двухкратное экстрагирование сырья растворителем (смесью пентана с этанолом всоотношении 4;1) проводят при соотношении сырья и экстрагента 1:10, Эктракт упаривают при температуре 40 С в атмосфере10 фильтре под вакуумом, отделяя белковуюфракцию, фильтрат упаривают при темпера 20 50 инертного газа, а затем подвергают дистилляции при температуре 50 С распылением в вакуумном испарителе. Готовый продукт охлаждают до температуры 4 С.Выход желткового продукта указано в табл.1, пример 3.П ри м е р 4. Берут 10 кгсырого яичного желтка, высушивают и получают 4,6 кг сухого яичного желтка с массовой долей влаги 4,5. Двухкратно экстрагируют сухой яичный желток растворителем при комнатной температуре в соотношении его с продуктом 11:1. Затем экстракт фильтруют на нутчтуре 41 С в атмосфере инертного газа, а затем подвергаютдистилляции в вакуумном испарителе путем мелкодисперсного распыления продукта на нагретые до температуры 51 ОС поверхности. Готовый продукт,собранный в нижней части испарителя, охлаждают до температуры 4 С,Выход готового продукта составляет 58 от веса сухого желтка, Физико-химические показатели желткового масла указаны в табл,2.П р и м е р 5. Берут 10 кг сырого яичного желтка, высушивают в сушилке и получают 4,5 кг сухого яичного желтка с массовой долей влаги З,ОО, Двухкратно зкстрагируют полученный желток растворителем (смесью пентана с этанолом в соотношении 4;1) при соотношении растворителя с продуктом 2 1. Затем экстракт фильтруют, фильтр упаривают при температуре 35 С в атмосфере инертного газа, а затем подвергают дистилляции в вакуумном испарителе при распылении продукта на нагретые до температуры 39 С поверхности.Готовый продукт охлаждают до температуры 4 С.Выход готового продукта составляет 48 О от веса сухого желтка. П р и м е р б. Берут 10 кг сырого яичного желтка, сушат в сушилке. Получают 4,6 кг сухого продукта с массовой долей влаги 4,6;ь, проводят процесс, как в примере 5, кроме того, что концентрированный продукт после выпаривания подвергают дистилляции при температуре 51 С.Выход готового продукта 47,5 О( Из табл.1; а также примеров 1 - 3 следует, что в формуле изобретения указаны оптимальные режимы проведения способа получения масла, так как в этих пределах получен максимальный выход готового продукта, Полученный продукт имеет улучшенные органолептические и физико-химические показатели, эмульгирующие и питательные свОйства, - эти показатели важны для меди 30 35 40 цинской, масложировой и пищевой промышленности. Они определяются в основном содержанием в них фосфолипидов,температурой застывания, кислотным и перекисным числами, содержанием ненасыщенных жирных кислот, Полученныйпродукт по сравнению с известным содержит на 4,36 больше фосфолипидов, на19,06 больше ненасыщенных жирных кислот, на 0,44 больше витаминов А и каротиноидов, в 4 раза больше ф -каротина ипочти в 2 раза больше арахидоновой кислоты. Кроме того, масло содержит меньшееколичество влаги, более стойко в хранении,так как имеет низкое кислотное и перекисное числа.Ведение процесса экстрагирования, которое непосредственно оказывает влияниена выход масла и его качество, невозможнобез тщательной подготовки экстрагируемого материала и правильного подбора экстра гента.Влажность экстрагируемого сырья непосредственно отражается и на выходе, и накачестве готового продукта. Она являетсясущественным признаком, влияющим надостижения конечной цели.Использовали сухой яичный желток смассовой долей влаги 3,2 - 4,0),. Запредельные значения этого показателя сказываются на выходе и качестве продукта. Этоподтверждается примерами 1,2,3,4, В примере 4, где влажность экстрагируемого материала 4.5 оь, вход продукта составил 58за счет высокого соотношения желтка с экстрагентом. но качество продукта сильноухудшается за счет снижения удельного веса, вязкости, содержания неомыляемых веществ, арахидоновой кислоты, витамина А,ненасыщенных жирных кислот и увеличениямассовой доли влаги, содержания. свободных жирных кислот, кислотного и перекисного чисел,Аналогичные результаты получены ипри соотношении экстрагента с желтком10:1, 3;1 (предельные значения), Такое масло плохо хранится,Чем больше используется экстрагента,тем эффективнее идет процесс извлеченияжировой фракции, Но установлено,что послесоотношения сырья с экстрагентом 1:10 увеличение выхода масла не наблюдается, ипроцесс не ускоряется, поэтому экономически нецелесообразно испольэовать экстрагент в соотношении с желтком выше 10;1.Этот параметр наряду с другими является существенным, так как обеспечивает. макси-мальный вход целевого продукта 58;(.Для процесса экстрагирования высушенного желтка из ряда экстрагентов отра 1701737ботана гетерогенная смесь алифатическогоуглеводорода пентана и одноатомногоспирта этанола. Данная бинарная система всоотношении 4:1 проявила максимальнуюпроникающую способность внутрь частиц и 5обеспечила высокий выход продукта, Таккак. экстракция - это диффузионный процесс, в котором движущей силой являетсяразность концентраций растворов масла врастворителе и внутри частиц экстрагируемого материала, важно обеспечить условиядля эффективного его протекания, В данномслучае это обеспечивается орошением экстрагента и разрушением липопротеиновыхоболочек жировых шариков, которые являются барьером для извлечения нейтрального жира и фосфолипидов, ВхОдящих В сОстаВжелткового масла.Функцию разрушителя фосфопротеиновых комплексов выполняет этанол, который разрушает их структуру, разрушаяводородные и другие связи, способствуятем самым проникновению пентана внутрьчастиц желтка.При погружении экстрагируемого жидкого желтка в растворитель и ведении экст ракции только при перемешивании (как визвестном) не удается получить экстракт высокой концентрации, так как проницаемость растворителя ухудшается за счет его 30разведения водой, содержащейся в желтке(до 500 ), и качество продукта значительнохуже, о чем свидетельствуют данные табл,1,примера 1, выход продукта ниже.Зависимость выхода желткового масла 35при экстрагировании сухого яичного желткаприведена в табл.З,При ведении экстрагирования путеморошения на 1 стадии процесса достигается и замачивание экстрагируемого материала, и его перемешивание в движущемсярастворителе. Это ускоряет переход в раствор масла, находящегося и на внешних ивнутренних поверхностях части. На второйстадии экстракции достигается окончательное обезжиривание жирового материала,что увеличивает выход масла, за счет самофильтрации экстракт содержит незначительное количество твердых частиц, этонамного упрощает процесс дальнейшей 50фильтрации, Исключается забивание пор в фильтротканях на нутч-фильтре, снижаются потери масла с твердой фракцией.Двухразовая очистка экстракта проводится путем выпаривания экстрагента в атмосфере азота при температуре 36-40 С и дистилляции при распылении на нагретые до 40-50 С поверхности.Применение двухкратной очистки позволило получить продукт без запаха экстрагента, сохранить почти все свойства в масле, присущие нативному желтку. Это высокая эмульгирующая способность за счет наиболее полного извлечения фосфолипидов, высокое йодное число, что свидетельствует о правильном подходе к проведению очистки экстракта, об отсутствии Окислительных и гидролитических процессов, происходящих при получении масла, Это подтверждено физико-химическими показателями конечного продукта: содержание ненасыщенных жирных кислот, свободных жирных кислот, арахидоновой кислоты, каротина, витамина А и каротиноидов, триглицеридов и неомыляемых веществ в масле приближается по качественным характеристикам к значениям используемого сухого желтка.Целевой и родукт обладает лучшей питательной ценностью и в отличие от известного может быть использован в медицинской, масложировой и пищевой отраслях промышленности,Формула изобретения Способ получения желткового масла, включающий гомогенизацию яичных желтков, экстракцию Органическим растворителем, фильтрацию полученного экстракта и отгонку из него растворителя, О т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения выхода и улучшения качества масла, перед экстракцией гомогенизат сушат до содержания в нем влаги 3,2 - 4,0 , в качестве органического растворителя используют бинарную гетерогенную систему, состоящую из пентана и этанола, взятых в соотношении 4:1, экстракцию проводят двухкратным орошением при соотношении сырья и растворителя 1:3-10), а отгонку ведут последовательно выпариванием при температуре 36 - 40 С в атмосфере инертного азота и распылением в вакууме при температуре 40 - 50 ОС,10 1701737 Таблица Показатели По известному способуСвойственные маслам с запахомизопропанола Темнэ-желтый Цвет Иазеобразная 0,95 12,3 13,0" 13,5 20 4,0 3, 0-8,2 2,во 0,2-0,3 1,6-1,8 5,6-6,7 Содержание неомыляемцхвеществ,4 6,15-6,23 Следы Следы ДиглицеридыСтерины 4,75-4,82 Содержание арахидово" рвой кислоты, 3 к сумме липидов 2,50-2,8 б 1,64 Содержание з -кароти"на, мг/100 гСодержание витамина Аи каротиноидов, мг 4 3,0-3,28 0,82 р 53-1 р 76 1 р 32 Содержание ненасыщен".ных жирных кислотД 62,8-64,4 37,2-35,6 54,66 Выход,Вкус и запах Консистенцияудельный вес,г/смз Вязкостьр сПзТемпература плавления,С Температура эасты"ванияр С Массовая доля влаги,4 Кислотное число жи-ра, мг КОН Перекисное числор4 йода Йодное число,Ж йода Групповой состав липидов, 4 к жируМоноглицериды Свободные жирныекислотыТриглицеридыфосфолипиды Содержание насыщенных жирных кислотД 0,025 47,85 0,55 0,82 4,16 4,4361,6728,37 По данному способу1701737 12 Показатели Выход,Вкус и запах Свойственные маслам сзапахом желтка ИазеобразнаяЖелтый Консистенция Цвет 0,96 15,9 18 9 8,0 О,З 2,560,035 70,0 Групповой состав липидов, 4 к жиру;ИоноглицеридыДиглицеридыСтериныСвободные жирные кислотыТриглицеридыфосфолипидыСодержание арахидоновой кислоты, к сумме липидов 0,1 Следы 4,5 3,16 61,9 30,34 1,83 3,0 Содержание насыщенных жирНЫХ КИСЛОТ, 4 48 УдельныЙ вес,гlсмзВязкость, сПз Температура плавления, СТемпература застывания, Со Иассовая доля влаги,4 Кислотное число жира,мг КОН Перекисное число, 3 йодаЙодное число,4 йода Содержание неомыляемыхвеществ, 4 Содержание В -каротина,мг/00 г Содержание витамина А икаротиноидов, мг 4 Содержание ненасыщенных жирных кислОТ,4 Таблица 213 1701737 14 Таблица 3 Составитель Е.БуданцеваТехред М,Моргентал Корректор С.Черни Редактор Л.Павлова Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 4512 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5