Филтрация, измиване и сушене три в едно решава процеса на екстракция и пречистване на β-каротин

β-каротинът е мастноразтворим каротеноид и важен източник на витамин А в човешкото тяло. Той има физиологични функции като защита на зрението, предотвратяване на рак, противораково действие, противостареене, предотвратяване на катаракта, устойчивост на радиация и подобряване на имунитета. Поради многобройните функции на β-каротина, неговото приложение постепенно се е изместило от оригиналния оцветител за храна към четирите основни области - фуражи, хранителни продукти, здравни продукти и лекарства, и е получил широко признание от потребителите.

В момента β-каротинът се извлича главно от сладки картофи и моркови. Въпреки това, дори в сортове с високо съдържание на β-каротин, съдържанието на β-каротин е много ниско, само около 40 мг/кг, а процесът на пречистване е сложен.

Чрез микробна ферментация, β-каротинът може да се натрупа до 5% до 10% в сухото тегло на бактериите, така че има важно изследователско значение.

Независимо дали се извлича β-каротин от моркови или микроорганизми, настоящият процес използва главно екстракция с органичен разтворител. Тъй като β-каротинът има малка разтворимост в органични разтворители, често използвани в хранително-вкусовата промишленост, е необходимо да се използва голямо количество разтворител за екстракция.

Често срещаният метод за екстракция на съществуващия β-каротин е да се разчупи клетъчната стена на влажния мицел, получен чрез филтриране на ферментационния бульон, да се дехидратира с дехидратиращ агент след разделяне на твърдо и течно вещество и след това да се екстрахира β-каротин с разтворител. След изсушаване се получават кристали β-каротин. Този метод използва голямо количество органични разтворители в процеса на екстракция, което не само изисква висока консумация на енергия и производствени разходи, но и е трудно за отделяне на разтворителите. Остатъчната концентрация на разтворители в готовите кристали е висока, което може да представлява риск за безопасността на храните.

Нов процес на екстракция и пречистване на β-каротин. Специфични стъпки.

За да се решат техническите проблеми на екстракцията и пречистването на β-каротин, напълно автоматичният процес на подготовка „три в едно“ - филтриране, измиване и сушене - е прост и лесен, с големи маржове на печалба, лесна промоция и широки пазарни перспективи.

Конкретните стъпки на новия процес са следните:

(1) Етап на почистване: почистване на събраните суровини и отстраняване на примесите;

(2) Етап на екстракция с разтворител: добавяне на органичен разтворител към суровината за рефлуксна екстракция или ултразвукова екстракция;

(3) Етап на разрушаване на стената: към концентрирания разтвор се добавят 0,25 тегл.% протеаза от сухото тегло на бактериите, разбърква се и се оставя да реагира при 35°C в продължение на 4 часа, за да се разруши стената, като средният размер на частиците на бактериите достига 575 μm;

(4) Етап на пречистване: продуктът от стъпка (3) се отделя в напълно автоматично филтриране и сушене три в едно, като горният слой е оранжев супернатант, а долният слой е остатък от филтъра;

(5) Реакция на осапуняване: добавяне на излишна масова концентрация към разтвора от 0,5% луга, за да се проведе достатъчна реакция на осапуняване за отстраняване на мазнините; разтворът от реакцията на осапуняване се промива с вода за отстраняване на сапуна, докато концентрацията на сапун в промивната течност стане по-малка от 10 ppm, за да се получат β-влажни кристали на каротин;

(6) Пречистване и сушене: към суровия продукт β-каротин, получен в стъпка (5), се добавят вода, етанол и луга, разбърква се и след това се поставя в изпарител за изпаряване, за да се получи рафинираният продукт β-каротин. След тестване, готовият кристал β-каротин има чистота 96,6% и не съдържа органични разтворители.