RU
Эффективные технологические режимы извлечения ликопина из выжимок томатов
Номер: 4 (397), 2024Страницы: 43-47
Раздел: Технология
Автор(ы): Е.В. Лисовая, Т.И. Угрюмова, А.С. Бородихин, М.Р. Жане, Е.В. Великанова, Е.П. Викторова
Аннотация:
Выжимки томатов являются наиболее перспективным сырьем для извлечения ликопина (Л), поскольку характеризуются его высоким содержанием и имеют низкую стоимость. Однако экстракция Л органическими растворителями без предварительной подготовки выжимок является малоэффективной, что обусловлено жесткой структурой их клеточных стенок. Поэтому разработка эффективных технологических режимов извлечения Л из выжимок томатов, позволяющих повысить степень его извлечения и масштабировать процесс получения, актуальна. Для определения эффективных режимов экстракции Л использовали предварительно измельченные и обработанные композицией ферментов выжимки томатов с массовой долей влаги не более 10%. Экстракцию проводили ацетоном и гексаном, а также их смесью при варьировании объемных соотношений ацетон : гексан (1 : 1, 1 : 3, 1 : 5 и 1 : 7). По окончании экстракции путем фильтрования под вакуумом осуществляли разделение фаз на экстракт и осадок, с помощью роторного испарителя удаляли из экстракта растворитель и получали концентрат каротиноидов в масле. Установлено, что наибольшее содержание Л в образце концентрата каротиноидов в масле наблюдалось при экстракции смесью растворителей при объемном соотношении ацетон : гексан 1 : 5, при этом соотношение по массе выжимки томатов : смесь растворителей составляло 1 : 15. Определены эффективная температура и продолжительность процесса экстракции Л – 40°С и 45 мин соответственно. Выявлено, что воздействие на процесс экстракции ультразвуком (УЗ) удельной мощностью 0,4 Вт/см3 в течение 7 мин позволило снизить соотношение по массе выжимки томатов : смесь растворителей до 1 : 14, при этом в образце концентрата каротиноидов содержание Л увеличилось на 19% по сравнению с контрольным образцом, полученным без применения УЗ. Полученный по разработанным режимам концентрат каротиноидов в масле с высоким содержанием Л (2468,2 мг/100 г) является эффективной пищевой добавкой для обогащения продуктов питания.
Ключевые слова: выжимки томатов, экстракция ликопина, смесь ацетона и гексана, ультразвуковое воздействие, концентрат каротиноидов
EN
Effective technological modes for extracting lycopine from tomato pomace
Number: 4 (397), 2024Pages: 43-47
Section: Technology
Authors(s): Lisovaya E.V., Ugryumova T.I., Borodikhin A.S., Zhane M.R., Velikanova E.V., Viktorova E.P.
Annotation:
Tomato pomace is the most promising raw material for the extraction of lycopene (L), as it is characterized by its high content and low cost. However extraction of L with organic solvents without preliminary preparation of pomace is ineffective, due to the rigid structure of their cell walls. Therefore the development of effective technological modes for extracting L from tomato pomace, allowing to increase the degree of its extraction and scale the production process, is relevant. To determine the effective modes of lycopene extraction, tomato pomace pre-crushed and treated with an enzyme composition with a mass fraction of moisture of no more than 10% was used. The extraction was carried out with acetone and hexane, as well as their mixture, with varying volume ratios of acetone: hexane (1 : 1, 1 : 3, 1 : 5 and 1 : 7). At the end of extraction, the phases were separated into extract and precipitate by vacuum filtration, the solvent was removed from the extract using a rotary evaporator and a concentrate of carotenoids in oil was obtained. It was found that the highest L content in the sample of carotenoid concentrate in oil was observed during extraction with a solvent mixture at a volume ratio of aceto-ne : hexane 1 : 5, while the ratio by weight of tomato pomace : solvent mixture was 1 : 15. The effective temperature and duration of the extraction process of L were determined – 40°C and 45 min respectively. It was revealed that exposure to the extraction process by ultrasound with a specific power of 0,4 W/cm3 for 7 minutes allowed to reduce the ratio by weight of tomato pomace : a mixture of solvents to 1 : 14, while the L content in the carotenoid concentrate sample increased by 19% compared with the control sample obtained without the use of ultrasound. The carotenoid concentrate in oil with a high L content (2468,2 mg/100 g) obtained according to the developed regimes is an effective food additive for food enrichment.
Keywords: tomato pomace, lycopene extraction, acetone and hexane mixture, ultrasound exposure, carotenoid concentrate
DOI: 10.26297/0579-3009.2024.4.7