192127. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csicsókagumó levélből fruktózdús szörp előállítására
1 2 A találmány szerinti eljárást a következő technológiai lépésekben folytatjuk le: Az aprított csicsókagumóból préseléssel vagy forró vizes ektrakcióval kinyert inulintartalmú levet 60—90 °C - célszerűen 80-85 °C - hőmérsékletre melegítjük fel. A felmelegített léhez, intenzív keverés közben a lé tömegének 0,1-0,35%-át kitevő kalciumoxiddal egyenértékű kalciumhidroxidot adunk, úgy hogy az elegyben a pH 10,5-11,5 közé - célszerűen 10,8-11,2 értékre - álljon be. A kalciumhidroxid lehet előnyösen 2 ß mólos mésztej, vagy poralakú mészhidrát. Eközben a lében lebegő sejtfoszlányok és egyéb anyagok, valamint a kolloid állapotban oldott anyagok nagyrésze kalciumtartalmú csapadék formájában kiválik az oldatból. Ezt a csapadékot ismert módon ülepitő*centrifugálással, vagy szűréssel távolítjuk el, esetleg szűrési segédanyag felhasználásával. Az eljárás szerinti meszes kezelés koagulálja a kolloidokat, lecsapja a lebegő sejtfosziányokat, de érintetlenül hagyja a csicsókalé értékes anyagát, az inulint. A tisztára szűrt oldat tartalmazza még a csicsóka természetes kationjai mellett a lecsapószer (kalciumhidroxid) feleslegének megfelelő kalcium-kationokat. Ezeket a kationokat makropórusos, erősen savas kationcserélő segítségével távolítjuk el, és ismert módon hidrogénionokra cseréljük ki. A kationcserélő nem csak a kationokat távolítja el, hanem a találmány szerint eljárás lényeges részét képező kezelés után, a lé sötét színét okozó színezékek 50—90%-át is. A kationcsere útján bejuttatott hidrogénionok a levet eközben erősen savassá teszik, a pH 1,5-2,5 értékre csökken. A kationcsere irányítása a kezelt oldat pH mérése útján történik. A folyamatot akkor szakítjuk meg, amikor a pH értéke 0,1—0,2-del megnő az előzőén tartósan kialakult értékhez képest. A kationcserélő gyanták a találmány szerinti kezelése abból áll, hogy minden egyes ciklusban, a szokásos savas regenerálást megelőzően, lúg segítségével eluáljuk a megkötött színezékeket. Erre a célra az egyik következő lépésben alkalmazott anioncserélő regenerálásakor keletkező, előnyösen 0,5-0,5 mólos lúgoldatot használunk. A kationcserélőről lekerülő savas kémhatású levet ismert módon melegítve, hidrolizáljuk a lé inulintartalmát, miközben főleg monoszacharidokból, legnagyobbrészt fruktózból álló cukorelegy keletkezik. A savas hidrolízis ismert módon — például a lének 30 percig 90 °C hőmérsékleten tartásával - történik. A hidrolizált, inulint tartalmazó, savas kémhatású levet ezután közepesen erős anioncserélővei töltött oszlopon bocsátjuk át. Ezáltal a lé kémhatását beállítjuk a kívánt enyhén savas, közel semleges tartományba, eltávolítjuk a benne lévő anionokat és maradék színezékeket. Az anioncserélőt kimerülése után ismert módon lúggal, célszerűen nátriumhidrocid kb. 1 mólos oldatával regeneráljuk. A regeneráláskor keletkező oldat, előnyösen 0,5-0,6 mól hidroxidtartalmú frakcióját külön gyűjtjük, és felhasználjuk a kationcserélő adszorbeált színezék leoldására. A találmány tárgyát képező eljárás eredményeképpen szárazanyag tartalmában kb. 99,5% cukrot, túlnyomó részben fruktózt, tartalmazó oldatot kapunk. Az oldat további komponensei, a csicsóka inulin frakcióitól függő mennyiségben kisebb mennyiségű glukóz, valamint diszacharid, főképpen diffruktózanhidrid. Ezt az oldatot ismert módon, gyorsbepárló segítségével, vákuumban 70-75% szárazanyag-tartalomig sűrítjük. A csicsókagumó levéből fruktózdús szörp előállítására irányuló eljárásban az aprított csicsókagumóból préseléssel vagy forró vizes extrakcióval inulin tartalmú levet nyerünk ki, a lé inulintartalmának hidrolízise előtt a levet 0,1-0,35% kalciumoxidnak megfelelő kalciumhidroxiddal, előnyösen mésztejjel vagy szilárd mészhidrátporral kezeljük olyképpen, hogy az elegy pH értéke 10,5-11,5, célszerűen 10,8-11,2, közé álljon be, és a képződött csapadékot ismert módon eltávolítjuk, majd a csapadék eltávolítása után kapott levet — célszerűen kétoszlopos, makropórusos, erősen savas, az adszorbeált színezék eltávolításával előkészített - kationcserélőn bocsátjuk át, a léből egyidejűleg eltávolítjuk a színezékek jelentős részét, valamint a kalcium- és egyéb kationokat, melyeket célszerűen ismert módon hidrogénionokra cserélünk, a kationcsere folyamatát folytonos pH mérés segitségével szabályozzuk úgy. hogy az előzőleg tartósan kialakult, erősen savas pH értéknek előnyösen 0,1—0,2 egységgel való növekedésekor a kationcserét befejezzük, ezután a kationcserélőről lekerülő savas kémhatású levet ismert módon melegítve, hidrolizáljuk a lé inulintartalmát, melyből anioncserélőn történő átbocsátással eltávolítjuk az anionokat és a maradék színezékeket, majd az így nyert túlnyomórészt fruktóztc tartalmazó oldatot ismert módon - célszerűn 70-75% szárazanyag-tartalomig - besűrítjük. A találmány szerinti eljárást az alábbi példával világítjuk meg. A csicsókagumót megfelelő elötisztás után 1—2 mm vastag csíkokra vágva, célszerűen ellenáramban, forró vízzel extraháljuk, és így 12—17% szárazanyag-tartalmú levet nyerünk. Az extrakciót előnyösen 65-75 °C hőmérsékleten foganatosítjuk, célszerűen csigás vagy tálcás ellenáramú diffúziós készülékben. A csicsókalében lebegő sejtfoszlányokat és kolloid anyagokat mészhidrát pornak erélyes keverés közben való hozzáadásával csapadékba hozzuk olymódon, hogy a levet 80-85 °C hőmérsékletre melegítjük, és annyi mészhidrátport keverünk bele, hogy a pH 10,8-11,2 értékek között legyen. A csapadékot szűrési segédanyag nélkül centrifugális szeparátoron választjuk le, majd felrétegező szűrő segítségével fényesre szűrjük az oldatot. Az így derített, szűrt levet - pl. Varion KSME típusú - kationcserélő gyantával töltött oszlopon bocsátjuk át, a töltet ötszörösét kitevő léterheléssel. A kationcserélő oszlopot lúgos elucióval és ezt követő savas regenerálással készítjük elő. így a lé színezéktartalma kb. 90%-ban a kationcserélő gyantán adszorbeálódik. A kationcserélővei eltávolítjuk a kalcium- és egyéb kationokat, és azokat hidrogénionokra cseréljük ki. A kationcsere folyamán a lé pH értéke hosszú ideig állandó, például 1,9 pH. Mielőtt a kationcserélőn már nem adszorbeálódó színezék bekerül a lébe, és azt sötétre festi, befejezzük a lé átbocsátását. Azt, hogy mikro kell befejezni a lé átbocsátását előre jelzi a pH értékének előnyösen 0,1 -0,2-del való növekedése. Az átbocsátás után a levet egy párhuzamosan köthető, frissen regenerált ioncserélő oszlopra vezetjük. A kikapcsolt oszlop töltetét ismert módon vízzel átmossuk, majd az anioncserélőről származó használt lúgfrakció - melynek alkalitása kb. 0,5 mól literenként - segítségével eluál-192.127 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
