[go: up one dir, main page]

SU757541A1 - Method of preparing pectins and cellulose - Google Patents

Method of preparing pectins and cellulose Download PDF

Info

Publication number
SU757541A1
SU757541A1 SU782634527A SU2634527A SU757541A1 SU 757541 A1 SU757541 A1 SU 757541A1 SU 782634527 A SU782634527 A SU 782634527A SU 2634527 A SU2634527 A SU 2634527A SU 757541 A1 SU757541 A1 SU 757541A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pectin
cellulose
extraction
dried
water
Prior art date
Application number
SU782634527A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Aleksandr A Baranchikov
Ninel P Shelukhina
Mariya B Ajmukhamedova
Original Assignee
Inst Orch Chimii Aka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inst Orch Chimii Aka filed Critical Inst Orch Chimii Aka
Priority to SU782634527A priority Critical patent/SU757541A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU757541A1 publication Critical patent/SU757541A1/en

Links

Landscapes

  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

Изобретение относится к областиполучения полисахаридов, которые могут найти применение в качестве желируицих и эмульгирующих веществ в пищевой, текстильной промышленности, для приготовления заменителей плазмы крови и т.д.The invention relates to the field of obtaining polysaccharides, which can be used as zhelirucic and emulsifying substances in the food and textile industry, for the preparation of blood plasma substitutes, etc.

Ближайшим прототипом предлагаемого способа является способ получения Ь-арабинозы, пектина и целлюлозы, при котором свекольную пульпу гидролизуют при 95°С 1%-ной серной кислотой и целлюлозу отфильтровывают. Фильтрат частично упаривают в вакууме и пектин осаждают спиртом. После нейтрализации спиртовый экстракт упаривают, ферментируют дрожжами для разрешения сахарозы и β-галактозы, а Ь-арабинозу извлекают 96%-ным спиртом, очищают ионообменной обработкой и выделяют в кристаллическом виде с выходом 8,2% [1}.The closest prototype of the proposed method is a method for producing b-arabinose, pectin and cellulose, in which the beet pulp is hydrolyzed at 95 ° C with 1% sulfuric acid and the cellulose is filtered. The filtrate is partially evaporated in vacuo and the pectin is precipitated with alcohol. After neutralization, the alcoholic extract is evaporated, fermented with yeast to resolve sucrose and β-galactose, and L-arabinose is recovered with 96% alcohol, purified by ion-exchange treatment, and isolated in crystalline form in a yield of 8.2% [1].

Недостатками указанного способа являются:The disadvantages of this method are:

1. Отсутствие стадии инактивации ферментов перед экстрагированием сахарной свеклы приводит к получению темноокрашенного пектина, который не может быть использован для приготовления заменителей плазмы1. The absence of the stage of inactivation of enzymes before extraction of sugar beet leads to the production of dark-colored pectin, which cannot be used to prepare plasma substitutes

2525

30thirty

10ten

1515

2020

22

крови и во всех случаях, когда требуется неокрашенный или слабоокрашенный продукт.blood and in all cases where an unpainted or slightly colored product is required.

2. Использование для экстрагирования пектиновых веществ серной кислоты, которая вызывает деграда-. цию в большей степени, чем вода или раствор соляной кислоты.2. Use for the extraction of pectic substances of sulfuric acid, which causes degradation. more than water or hydrochloric acid solution.

3. Недостаточная очистка целлюлозы от сопровождающих веществ.3. Insufficient cleaning of the pulp from the accompanying substances.

Цель предлагаемого изобретения получение неокрашенных недеградированных пектиновых веществ и целлюлозы, пригодной для получения продуцентов целлюлазы.The purpose of the invention to obtain unstained non-degraded pectic substances and cellulose, suitable for producing producers of cellulase.

Это достигается предварительной инактивацией ферментной систеьы измельченных корней сахарной свеклы кипящим спиртом при модуле 1:2 - 1:3 с одновременной спиртовой экстракцией всех спирторастворигиых веществ (сахарозы, сапонинов и др.), экстрагировании пектиновых веществ дистиллированной водой при 40-50°С и модуле 1:20 - 1:25 в течение 1-2 час, экстрагировании остатка от водной экстракции 1-2%-ной соляной кислотой при 70-80°С при модуле 1:15-1:20 в течение 1-2 час с последующим выделением пектиновых веществ известнымThis is achieved by pre-inactivating the enzyme system of crushed sugar beet roots with boiling alcohol with a 1: 2 - 1: 3 module with simultaneous alcohol extraction of all alcohol-soluble substances (sucrose, saponins, etc.), extracting pectic substances with distilled water at 40-50 ° C and the module 1:20 - 1:25 for 1-2 hours, extraction of the residue from aqueous extraction with 1-2% hydrochloric acid at 70-80 ° C with a module 1: 15-1: 20 for 1-2 hours followed by the release of pectic substances known

33

757541757541

4four

способом при помощи органических растворителей. Для получения целлюлозы остаток от водного и солянокислого экстрагирования нейтрализуют, промывают'водой и сушат. Сахарозу, находящуюся в спиртовом экстракте, выделяют общеизвестными методами.using organic solvents. To obtain cellulose, the residue from the aqueous and hydrochloric acid extraction is neutralized, washed with water and dried. Sucrose, located in the alcohol extract, emit well-known methods.

Корни сахарной свеклы могут являться источником не только сахарозы, но и других ценных соединений: пектинов и целлюлозы, составляющих основную массу сухих веществ. Пектиновые вещества, которые могут найти применение в качестве плазмозаменителе.й, по существующим требованиям должны быть неокрашенными или слабоокрашенными. Предварительная обработка измельченных корней сахарной свеклы кипящим спиртом инактивирует ферментную систему сахарной свеклы, вызывающую потемнение свекольной стружки.Пектиновые вещества, которые затем экстрагируются, имеют либо очень светлый цвет, либо совсем неокрашены.Sugar beet roots can be a source of not only sucrose, but also other valuable compounds: pectins and cellulose, which constitute the bulk of the dry substances. Pectic substances that can be used as a plasma substitute. I, according to existing requirements, must be unpainted or slightly colored. Pretreatment of crushed sugar beet roots with boiling alcohol inactivates the sugar beet enzyme system, causing the beet chips to darken. Pectin substances, which are then extracted, have either a very light color or are completely unpainted.

Водная экстракция или экстракция соляной кислотой (в противоположность серной кислоте в прототипе) способствует получению высокомолекулярного пектина, обладающего желирующими свойствами.Aqueous extraction or extraction with hydrochloric acid (as opposed to sulfuric acid in the prototype) contributes to obtaining high molecular weight pectin, which has gelling properties.

Целлюлоза, оставшаяся после водного и солянокислого экстрагирования, практически не содержит примесей и может быть использована для продуцирования целлюлазы. Наличие в целлюлозе примесей, например примеси пектина, будет индуцировать небольшое количество пектиназы в препарате целлюлазы.Cellulose remaining after water and hydrochloric acid extraction, practically does not contain impurities and can be used to produce cellulase. The presence of impurities in cellulose, such as pectin impurities, will induce a small amount of pectinase in a cellulase preparation.

Кроме того, побочным продуктом получения пектинов и целлюлозы является сахароза.In addition, sucrose is a by-product of the production of pectins and cellulose.

Пример 1.1 кг корней сахарной свеклы измельчают в 2 л кипящего метанола и оставляют остывать до комнатной температуры'. После этого метанол сливают, а свеклу заливают новой порцией метанола,равной первой, смесь доводят до кипения и оставляют остывать до комнатной температуры. Метанол сливают, а измельченную свеклу сушат и измельчают. Выход воздушно-сухого слегка серого порошка из 1 кг корня 40 г (или 4%).Example 1.1 kg of sugar beet roots is crushed in 2 liters of boiling methanol and allowed to cool to room temperature '. After that, methanol is poured, and the beets are poured with a new portion of methanol, equal to the first, the mixture is brought to a boil and allowed to cool to room temperature. Methanol is poured off, and crushed beets are dried and ground. The output of the air-dry slightly gray powder from 1 kg of root is 40 g (or 4%).

Сухой порошок (40 г) заливают дистиллированной водой 1:25. Водную экстракцию,проводят в течение 1,5 час при 40°С. Экстракт отфильтровывают через х/б ткань. Такую экстракцию проводят пятикратно. Все полученные экстракты объединяют, профильтровывают и упаривают под вакуумом (15-20 мм рт.ст.) при 40°С до объема 200-250 мл.Dry powder (40 g) is poured with distilled water 1:25. Water extraction, carried out for 1.5 hours at 40 ° C. The extract is filtered through a cotton fabric. This extraction is carried out five times. All obtained extracts are combined, filtered and evaporated under vacuum (15-20 mm Hg) at 40 ° C to a volume of 200-250 ml.

Для выделения пектина упаренный экстракт обрабатывают метанолом (1:1 по объему), отстаивают, выпавший пектин отфильтровывают, высушивают сменой растворителя (метанол, эфир) и окончательно высушивают наTo isolate pectin, the evaporated extract is treated with methanol (1: 1 by volume), settled, the precipitated pectin is filtered off, dried by changing the solvent (methanol, ether) and finally dried on

воздухе. Выход пектина 6,3 г. Растительный материал после экстракцииthe air. The output of pectin 6.3 g. Plant material after extraction

водой сушат при 50°С.water is dried at 50 ° C.

Порошкообразный растительный материал после водной экстракции экстрагируют 2%-ной соляной кислотой при модуле 1: 20, 70°С в течение .2 час. Экстракт отфильтровывают и пектин осаждают добавлением метанола (1:1 по объему). Выпавший пектин отфильтровывают и сушат сменой растворителя (метанол,эфир) и окончательно высушивают на воздухе при комнатной температуре. Выход абсолютно белого пектина 10 г.After aqueous extraction, the powdered plant material is extracted with 2% hydrochloric acid at a modulus of 1: 20, 70 ° C for .2 hours. The extract is filtered and the pectin is precipitated by the addition of methanol (1: 1 by volume). The precipitated pectin is filtered off and dried by changing the solvent (methanol, ether) and finally dried in air at room temperature. The output is absolutely white pectin 10 g

Повторная экстракция 2%-ной соляной кислотой при вышеописанных условиях дает еще 1,7 г абсолютно белого пектина.Re-extraction with 2% hydrochloric acid under the above conditions gives another 1.7 g of absolutely white pectin.

Общий выход пектина составляет 18,0 г от теоретического (10% составляют потери при осаждении).The total yield of pectin is 18.0 g from the theoretical (10% is the loss during precipitation).

Растительный порошок, после экстрагирования водой и соляной кислотой (как описано выше) нейтрализуют раствором соды или щелочи до рН 7, промывают водой и сушат при 100°С.The vegetable powder, after extraction with water and hydrochloric acid (as described above), is neutralized with a solution of soda or alkali to pH 7, washed with water and dried at 100 ° C.

Получают порошок целлюлозы сахарной свеклы с выходом 1,5% от веса свеклы.A sugar beet pulp powder is obtained with a yield of 1.5% by weight of the beet.

Из метанольного экстракта сахар выделяют обычным способом (упариванием и кристаллизацией). Из 1 кг свеклы извлекают 150 г сахарозы или 83% от теоретического.From the methanol extract, sugar is recovered in the usual way (by evaporation and crystallization). From 1 kg of beets extract 150 g of sucrose, or 83% of the theoretical.

Пример 2. 1кг корней сахарной свеклы измельчают в 3 л кипящего этанола и оставляют остывать до комнатной температуры. После чего этанол сливают, свеклу заливают новой порцией этанола,равной первой, доводят смесь до кипения и оставляют остывать до комнатной температуры. Затем этанол сливают, а свеклу сушат, затем измельчают. Выход воздушносухого порошка из 1 кг корня 40 г (или 4 %).Example 2. 1 kg of sugar beet roots is crushed in 3 liters of boiling ethanol and allowed to cool to room temperature. Then the ethanol is poured, the beets are poured with a new portion of ethanol, equal to the first, bring the mixture to a boil and leave to cool to room temperature. Then ethanol is poured, and the beets are dried, then crushed. The yield of air-dry powder from 1 kg of root is 40 g (or 4%).

Сухой порошок (40 г) заливают дистиллированной водой 1:20. Водную экстракцию проводят в течение 1 час при 50°С. Экстракт отфильтровывают через х/б ткань. Такую экстракцию проводят пятикратно. Все полученные экстракты объединяют и после фильтрации упаривают под вакуумом при 50°С до объема 200-250 мл. 4 Dry powder (40 g) is poured with distilled water 1:20. Aqueous extraction is carried out for 1 hour at 50 ° C. The extract is filtered through a cotton fabric. This extraction is carried out five times. All obtained extracts are combined and after filtration evaporated under vacuum at 50 ° C to a volume of 200-250 ml. four

Для выделения пектина упаренный экстракт обрабатывают этанолом (1:1 по объему),отстаивают и выпавший пектин отфильтровывают. Затем пектин сушат сменой растворителя (спирт, потом эфир) и окончательно высушивают на воздухе. Выход пектина 6,1 г. Растительный материал после экстракции его водой высушивают при 50°С.To isolate pectin, one stripped off extract is treated with ethanol (1: 1 by volume), settled, and the precipitated pectin is filtered off. Then the pectin is dried by changing the solvent (alcohol, then ether) and finally dried in air. The output of pectin 6,1, the Plant material after extraction with water, dried at 50 ° C.

Порошкообразный растительныйPowdered vegetable

материал после водной экстракцииmaterial after water extraction

экстрагируют 1% соляной кислотойextracted with 1% hydrochloric acid

5five

757541757541

66

при модуле 1:15, 80°С в течение 1 час. Экстракт отфильтровывают и пектин осаждают добавлением спирта (1:1 по объему). Выпавший пектин отфильтровывают и сушат сменой растворителя (спирт,эфир). Окон- 5at module 1:15, 80 ° C for 1 hour. The extract is filtered and the pectin is precipitated by the addition of alcohol (1: 1 by volume). The precipitated pectin is filtered off and dried by changing the solvent (alcohol, ether). Window- 5

чательно пектин высушивают на воздухе при комнатной температуре. · Вых.с>д абсолютно белого пектина - 10,2 г.preferably, the pectin is dried in air at room temperature. · Output with> d absolutely white pectin - 10.2 g

Повторная экстракция 1%-ной соляной кислотой при вышеописанных условиях дает еще 1,7 г абсолютно белого пектина.Re-extraction with 1% hydrochloric acid under the above conditions gives another 1.7 g of absolutely white pectin.

Общий выход пектина составляет 18 г или 90% от теоретического (10% составляют потери при осаждении) . 15 The total yield of pectin is 18 g or 90% of the theoretical (10% is the loss during precipitation). 15

Растительный материал после экстрагирования водой и раствором соляной кислоты нейтрализуют раствором соды или щелочи до рН 7, промывают водой и высушивают при 100°С. 20Plant material after extraction with water and a solution of hydrochloric acid is neutralized with a solution of soda or alkali to pH 7, washed with water and dried at 100 ° C. 20

Получают порошок целлюлозы сахарной свеклы с выходом 1,5% от веса свеклы.A sugar beet pulp powder is obtained with a yield of 1.5% by weight of the beet.

Из спиртового экстракта сахар выделяют обычным способом (упари- 25 ванием и кристаллизацией). Из 1 кг свеклы извлекают 150 г сахарозы или 83% от теоретического.Sugar is extracted from the alcoholic extract in the usual way (by evaporation and crystallization). From 1 kg of beets extract 150 g of sucrose, or 83% of the theoretical.

Предлагаемое изобретение дает возможность получить вЫсокоочищен- 30 ные кислые полисахариды - пектиновые вещества, которые могут найти применение в медицине.The present invention makes it possible to obtain highly purified acidic polysaccharides — pectins that can be used in medicine.

Предлагаемое изобретение дает возможность также получить нейтраль- 35 ные полисахариды, а именно целлюлозу. Целлюлоза, полученная по предлагаемому способу, представляет собой чистый препарат, свободный от примесей кислых полисахаридов.Эта дд целлюлоза необходима для проведения . микробиологических работ по культивированию микроорганизмов продуцирующих целлюлазу, которая затем будетThe present invention also makes it possible to obtain neutral polysaccharides, namely cellulose. The cellulose obtained by the proposed method is a pure preparation free from acidic polysaccharide impurities. This dd cellulose is necessary for carrying out. microbiological work on the cultivation of cellulase-producing microorganisms, which will then

(использована для разложения клетчатки растительных тканей с целью последующего извлечения в чистом виде(used for the decomposition of plant tissue tissue for subsequent extraction in pure form

различных компонентов растений.various components of plants.

Если выращивать микроорганизмы (продуцирующие целлюлазу) на такой среде’, хорошо очищенной от примесей, то они будут продуцировать почти исключительно целлюлазу, свободную от примесей пектиназы, протеиназы и т.д.If microorganisms (producing cellulase) are grown on such an environment ’that is well purified from impurities, they will almost exclusively produce cellulase free from impurities of pectinase, proteinase, etc.

Таким образом, предлагаемое изобретение дает возможность получать очищенные препараты пектиновых веществ и целлюлозы, необходимые в народном хозяйстве.Thus, the present invention makes it possible to obtain purified preparations of pectic substances and cellulose, necessary in the national economy.

В качестве побочного продукта получается сахароза, которая может быть использована в качестве реактивной.As a by-product, sucrose is obtained, which can be used as a reactive.

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ получения пектиновых веществ и целлюлозы из пектиносодержащего сырья кислотным гидролизом с последующим выделением целевых продуктов, отличающийся тем, что, с целью получения недеградированного нёокрашенного пектина и целлюлозы, пригодной для получения продуцентов целлюлазы, сырье предварительно обрабатывают кипящим алюфатическим спиртом при модуле 1:2 - 1:3 с последующей экстракцией сухого остатка водой 1-2 час при 40-50°С и модуле 1:20 -1:25, а гидролиз проводят 1-2% водным раствором соляной кислоты 1-2 час при 70-80°С и модуле 1:15-1:20.A method of producing pectin substances and cellulose from pectin-containing raw materials by acid hydrolysis, followed by isolation of target products, characterized in that, to obtain non-degraded non-colored pectin and cellulose, suitable for the production of cellulase producers, the raw material is pretreated with boiling aliphatic alcohol at module 1: 2 - 1 : 3, followed by extraction of the dry residue with water for 1-2 hours at 40-50 ° C and module 1:20 -1: 25, and hydrolysis is carried out with a 1-2% aqueous solution of hydrochloric acid for 1-2 hours at 70-80 ° C and Module 1: 15-1: 20.
SU782634527A 1978-06-15 1978-06-15 Method of preparing pectins and cellulose SU757541A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634527A SU757541A1 (en) 1978-06-15 1978-06-15 Method of preparing pectins and cellulose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782634527A SU757541A1 (en) 1978-06-15 1978-06-15 Method of preparing pectins and cellulose

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU757541A1 true SU757541A1 (en) 1980-08-23

Family

ID=20772666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782634527A SU757541A1 (en) 1978-06-15 1978-06-15 Method of preparing pectins and cellulose

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU757541A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003892A1 (en) * 1997-07-16 1999-01-28 Coöperatie Cosun U.A. Novel pectin

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999003892A1 (en) * 1997-07-16 1999-01-28 Coöperatie Cosun U.A. Novel pectin

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1120924A3 (en) Method of obtaining xylans and fibrous materials
FI62140B (en) FREQUENCY REFRIGERATION FOR GLUCOS WITH AVOID CELLULOSE SAFETY
US4058411A (en) Decrystallization of cellulose
Norris et al. Studies on hemicelluloses: The hemicelluloses of wheat bran
JPH0617282B2 (en) Plant cultivation method
CN108948227A (en) A kind of method that high-voltage pulse extracts okra pectin
CN103319564A (en) Method for producing diosgenin, yellow pigment and acidic starch by using yellow ginger
CN116356596B (en) Method for preparing nanocellulose and lignin by biomass one-pot method
Hibbert et al. Studies on reactions relating to carbohydrates and polysaccharides. XXXIV. The constitution of levan and its relation to inulin
SU757541A1 (en) Method of preparing pectins and cellulose
CN107006866A (en) A kind of preparation method of soluble dietary fiber
KR101152104B1 (en) Methods for producing red ginseng extracts with improved sweetness and production yield
JPH0248161B2 (en)
Ling et al. CCCVI.—Studies on starch. Part I. The nature of polymerised amylose and of amylopectin
Isbell et al. Preparation of salts of galacturonic acid from beet pulp
US20030166608A1 (en) Polysaccharide products from durian: process for isolation and purification and their applications
CN1410451A (en) Method of producing carboxy methyl cellulose and xylose using straw
US2552896A (en) Methanol extraction of cascara sagrada bark
RU2101294C1 (en) Method preparing pectin from amaranth above-ground parts
Salehdeen et al. Potential of cashew gum exudates as substrate for bioethanol production using Aspergillus niger
CN115645443B (en) Preparation method and application of ganoderma lucidum extract
SU685290A1 (en) Inuline production method
Pigman Improvements in the preparation of D-galacturonic acid
CN112830952B (en) Production process for extracting purified oleanolic acid from peony seed meal
CN110078607B (en) Method for extracting ingenol from pitaya