185706. lajstromszámú szabadalom • Eljárás zamat- és színezőanyagok kinyerésére paprikából
1 185 706 2 A találmány tárgya eljárás zamat- és festékanyagok kinyerésére paprikából, a paprika oldószerrel való extrahálása révén. A paprika (capsicum annuum, illetve capsicum !ongum) mintegy 50 kultúrváltozata közül többnek termésében zamatanyagok és piros színezőanyag található. A zamatanyagok illat- és ízanyagokból állanak és még nagy hígításban is égetően erős ízű, kapszaicin alkaloidot tartalmaznak. Termesztettek olyan paprikafajtákat is, melyek kapszaicin mentesek, ezeket édesnemesnek nevezik. A paprika zamatanyagait fűszerkeverékek előállítására lehet használni. A paprika piros festékanyaga kurotinoidokbó) áll és fő alkotórészként (35%-ig terjedő mennyiségben) kapszantin alkaloidot tartalmaz. A piros festékanyag élelmiszerek és kozmetikai cikkek színezésére alkalmas és miután fiziológiailag ártalmatlan, engedélyezett élelmiszerfesték. Az élelmiszer- és kozmetikai iparban a paprika festékanyagát nagy tisztaságú folyékony sűrítmény alakjában használják. A festékanyag sűrítmény sok felhasználási területen nem tartalmazhatja a paprika zamatanyagait, különösen kapszaicinl. Ismert eljárás szerint a paprika zamat és festékanyagait alacsony forrásponté oldószerrel, mint pl diklórmetánnal, diklór-etánnal vagy hexánnal extrahálva nyerik ki. A 379 258 sz. szovjet szabadalmi leírásból az erős piros paprika extrahálására alkalmas eljárás vált ismeretessé, melyet „édes” paprika extrahálására is lehet alkalmazni. Ennél az ismert eljárásnál a fel nem aprított termést folyékony oldószerrel első lépésben extrahálják cs a kapott kivonat főleg kapszaicint, éteres olajokat és festékanyagokat tartalmaz. A termés aprítása után egy következő művelet folyamán újabb extrahálást hajtanak végre, ugyancsak folyékony oldószerrel, ekkor olyan extraktumot kapnak, mely főleg kapszaicin-maradékokat, festékanyagokat és zsírokat tartalmaz. Mindkét műveletnél szén-diexidot, petrolétert, acetont, etanolt, hexánt, vagy propánt alkalmaznak folyékony oldószerként. Az extrahálásker kapott kivonatból költséges melekula-desztillációval kell elkülöníteni a zamatanyagokat és a festékanyagokat, meri a legtöbb élelmiszer és kozmetikai cikk színezésére csak a zamatanyagoktól mentes piros festékanyag felel meg. Tekintve, hogy a paprikának kevés a zamat- és festékanyag-tartalma (a szárított paprika festéktartalma 1,4-5 súly%), a paprika extrahálásához nagymennyiségű oldószer szükséges, melyet az extraktumbói és az extrahálási maradékból vákuumdesztillációval, illetve vízgőzdesztillációval kell visszanyerni. Emellett a szerves oldószert — főleg az extrakció után visszamaradt, porózus szerkezetű anyagból — nem lehet teljesen eltávolítani, így tetemes mennyiségű oldószer veszteségbe megy és az extrahálási maradék felhasználása állati takarmányként is erősen korlátozottá válik. Ezenkívül, az oldószer maradékának desztillációs úton való eltávolítása az extraktumbói magasabb hőmérsékletet és/vagy oxigén jelenlétét teszi szükségessé, ezért a zamat- és festőanyag részleges bomlásához vezet. Az 1493 190 sz. német szövetségi köztársaságból) közzétett szabadalmi leírásból ismert eljárás szerint úgy választanak szét folyékony és/vagy szilárd anyagkcvcrckeke't, hogy az anyngkeveréket annak a kritikusnál nagyobb hőmérsékletén és nyomásán levő olyan gázzal kezelik, mely legfeljebb 100°C-kaI az anyagkeverck kritikus hőmérséklete feletti hőmérséklettartományban van és a kritikus nyomás és hőmérséklet felett levő gázfázisból a benne levő vegyületeket nyomásváltoztatással <s/vagy hőmérsékletemelkedéssel választják el. Ehhez az ismert eljáráshoz telített vagy telítetlen, rövidszéníáncú szénhidrogéneket, klórozott vagy fluorozott szénhidrogéneket, szén-dioxidot, ammóniát vagy diniírogénoxidot alkalmaztak gáz alakú oldószerként, A találmány célkitűzése eljárás zamat- és festékanyagok paprikából történő kinyerésére, mely az ismert folyadék-extrakciós eljárás hátrányait kiküszöböli és jó minőségű, fiziológiailag ártalmatlan zamatanyagokat és festékanyagokat szolgáltat. A találmány szerinti eljárás különösen arra irányul, hogy a paprikából a festéket alacsony hőfokon, olcsón nyerjük ki, ami lehetővé teszi a paprika jó minőségben kinyert, piros festékanyagának széleskörű alkalmazását. A találmány szerinti eljárás alkalmazásakor a zamat- és festékanyag kinyerése után visszamaradó anyag állati takarmányként felhasználható. A találmány értelmében a szárított, aprított piros paprikát a kritikusnál nagyobb nyomású és hőmérsékletű normál körülmények (0°C, 1 bar) között gáz állapotú oldószerrel, olyan nyomás mellett, mely > p>K (Pk = a gáz alakú oldószer kritikus nyomása) és legfeljebb 350 bar, valamint olyan hőmérsékleten, mely > Tj< (T)< = a gáz alakú oldószer kritikus hőmérséklete) és legfeljebb 70 °C, extraháljuk, és az extrahált zamat- és festékanyagot az elkülönített, kritikus hőmérséklet cs nyomás felett levő gázfázisból a gázfázis sűrűségének csökkentésével elválasztjuk. Tapasztalatunk szerint a legkisebb nyomás- és hőmérséklet határérték (> p^, illetve > T^) amelyen az extrahálást a kritikus nyomás, illetve hőmérséklet felett kell végezni, az említett kritikus értékek közelében van (például pj,-+ 1 bar; Tjc l-2°C). A 2 127 6 i í számú német szövetségi köztársaságbelí szabadalmi leírás fűszer-kivonatok extrahálással történő előállítására alkalmas eljárást ír le, melynél az egészségre nem ártalmas, a kritikus feletti állapotú gázt. használnak oldószerként. Ennél az eljárásnál fűszerekből az első lépésben az illatosító komponensként ható éteres olajokat vonják ki, a kritikus feletti állapotú vízmentes oldószerrel végzett extrahálással. Ezután a második lépésben az ízesítő komponensként ható anyagokat a nedves, a kritikus feletti állapotú oldószerrel extrahálják. A két cxtrakciós lépésből származó kivonatokat nyomás- és/ vagy hőmérsékletváltoztatással leválasztják és azután egymással elkeverik. Ez a német leírás továbbá azt is ismerteti, hogy a kritikus állapot feletti oldószerekkel végzett két extrakció után egy további, vízzel végzett extrakció következik. A kritikus állapot feletti oldószerként a leírás szerint C02-n kívül N20, SF6, CHF3, CF3CI, CHF2C1, C2H2F2j C3F8) C2H6 vagy C2H4 is használható. Ebben a leírásban nem történik említés arról, hogy az eljárás alkalmas lenne zamat- vagy színezőanyagoknak paprikából való kivonására. A 2 931 395 számú német szövetségi köztársaságbeli nyilvánosságra hozatali irat szintén fűszerkivonatok előállítására alkalmas, olyan eljárást ismertet, melynél a fűszerekből az illatosítószerként ható éteres olajokat az első eljáráslépésben, az izesítőanyagokat pedig a második eljáráslépésben vonják ki; az első lépésben az extrahálás a hőmérséklet szempontjából a kritikus állapotot cl nem érő, a nyomás szempontjából viszont a kritikus állapot feletti folyékony gázzal történik, a második lépésben pedig a kivonás mind a hőmérséklet, mind pedig a nyomás szempontjából a kritikus állapot feletti, ugyanezen gázzal történik. Az extraktumokat a kapott oldatokból nyomás- és/vagy hőmérsékletváltoztatással leválasztják 5 10 15 20 25 3C 35 49 45 50 35 G0 65 2
