способ производства красителя из шелухи лука

Формула изобретения

Способ производства красителя из шелухи лука, включающий экстракцию шелухи водой в присутствии соли угольной кислоты при нагревании экстракционной смеси выше температуры термодеструкции соли, отделение целевого продукта от шрота, отличающийся тем, что в качестве соли угольной кислоты используют бикарбонат, и/или карбонат, и/или полукарбонат, и/или карбонат аммония, нагрев экстракционной смеси проводят до 69 79^oС, а экстракцию ведут при давлении 7,2 10,0 МПа, причем введение соли осуществляют непрерывно путем диспергирования ее в экстракционной смеси.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к технологии получения красителя из шелухи лука и может быть использовано в пищевой промышленности, медицине и парфюмерии.

Известен способ производства красителя из шелухи лука, включающий экстракцию шелухи водой в присутствии карбоната или гидрокарбоната металла, ион которого образует водорастворимый гидроксид, при нагреве смеси в процессе экстракции выше температуры термодеструкции соли, но ниже температуры кипения воды, и отделение целевого продукта от шрота.

Недостатком этого способа является сохранение иона металла в красителе, определяющее его оттенок и лимитирующее его применение в пищевой промышленности и медицине необходимостью его выделения.

Задачей изобретения является получение чистого красителя, не содержащего катионов используемой соли.

Указанная задача решается тем, что в способе производства красителя из шелухи лука, включающем экстракцию шелухи водой в присутствии соли угольной кислоты при нагревании экстракционной смеси выше температуры термодеструкции соли и отделение целевого продукта от шрота, согласно изобретению, в качестве соли угольной кислоты используют бикарбонат и/или карбонат и/или полукарбонат и/или карбамат аммония, нагрев экстракционной смеси осуществляют до 69 79^oC, экстракцию осуществляют при давлении 7,2 10,0 МПа, а введение соли осуществляют непрерывно путем диспергирования в экстракционной смеси.

Это позволяет создать оптимальные условия снятия кутикулярного слоя, создать щелочную среду в экстракционной смеси на время экстракции и извлечь катион при окончании процесса при отделении целевого продукта в условиях атмосферного давления, а также интенсифицировать процесс экстракции за счет организации фазового перехода с образованием газовой фазы в жидкой.

Способ осуществляется следующим образом. Шелуху лука загружают в экстрактор и заливают экстрагентом в виде водного раствора одной или нескольких алюминийных солей угольной кислоты, то есть бикарбоната и/или карбоната и/или полукарбоната и/или карбамата аммония. Температуру смеси поднимают до значения в интервале 69 79^oC. Наиболее термостойкий из аммонийных солей угольной кислоты бикарбонат аммония, при атмосферном давлении имеет температуру деструкции 59^oC, поэтому при достижении этой температуры введенные в экстракционную смесь соли начинают разлагаться с образованием газовой смеси двуокиси углерода и аммиака. В процесса их выделения давление в экстракторе и экстракционной смеси растет и достигает выбранного значения в интервале 7,2 10,0 МПа, которое поддерживается в процессе экстракции. Эти параметры температуры и давления превышают критические значения для двуокиси углерода и не превышают их для аммиака. В таких условиях двуокись углерода обладает наилучшей экстракционной способностью по отношению к веществам кутикулярного слоя луковой шелухи, которые удаляются и выносятся двуокисью углерода из экстрактора. Аммиак же при докритических параметрах легко растворяется в воде с образованием гидроокиси аммония, создающей необходимые условия для растворения веществ пигментного комплекса шелухи лука, представленных в основном кверцетином. Непрерывное диспергирование аммонийных солей угольной кислоты в экстракционной смеси в виде твердой фазы или водного раствора приводит к их непрерывной термодеструкции с образованием в жидком экстрагенте газовой фазы двуокиси углерода и аммиака, которое сопровождается кавитационным изменением давления. В результате кавитации происходит нарушение сплошности клеточных оболочек шелухи лука, развитие поверхности контакта фаз и резкое падение диффузионного сопротивления сырья, что интенсифицирует массообменные процессы. После завершения экстракции целевой продукт отделяют от шрота путем разделения твердой и жидкой фаз одним из известных приемов. При попадании целевого продукта в процессе разделения фаз или после него в условиях атмосферного давления в силу инерционности системы, обусловленной достаточно высокой теплоемкостью воды, происходит практически мгновенное разрушение образовавшейся в процессе экстракции гидроокиси аммония с выделением газовой фазы аммиака. В противном случае, если экстракционная смесь успела остыть до нормальной температуры, выделение аммиака в нормальных условиях температуры и давления происходит несколько медленнее.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет при интенсификации экстракции получить чистый от катионов используемой в процессе экстракции соли угольной кислоты краситель, применимый в пищевой промышленности и медицине при приеме внутрь.