Принципиальная технологическая схема получения натуральных красителей из зеленого чая и зеленых листьев свеклы

ЮЖНЫЙ ФИЛИАЛ

НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА БИОРЕСУРСОВ  И 

ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ УКРАИНЫ

КРЫМСКИЙ АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Технология оздоровительных  продуктов питания»

на тему: «Принципиальная технологическая схема получения натуральных красителей из зеленого чая  и зеленых листьев свеклы»

 

 

 

                                                                                    

 

 

 

                                                                   студента 4 курса

                                                                                    факультета механизациии

                                                                                      производства и технологии 

                                                                                      переработки с/х продукции

                                                                   группы ТМ – 41

                                                                         Миронова Максима

                                                        проверил

                                                                            доцент  Довгань А.А. 

 

 

 

 

 

Симферополь 2013г.

Содержание

 

Введение.

 

1. Лечебно-профилактические свойства зеленого чая и его

химический состав.

 

2. Технология получения  и принципиальная технологическая  схема получения натуральных  красителей из зеленого чая.

 

3. Лечебно-профилактические свойства ботвы свеклы и ее

химический состав.

 

4.Технология получения  свекольно-чайных пищевых красителей.

 

5. Технология получения натуральных красителей из зеленых листьев свеклы.

 

Заключение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение.

     Цвет пищевых  продуктов играет немаловажную  роль в процессе их товародвижения  и конкурентно способности, поскольку потребитель традиционно связывает с цветом степень готовности продукта к употреблению, его вкусовые достоинства и другие показатели качества.

     Вещества, улучшающие цвет пищевых продуктов,  могут быть природного происхождения  или синтетического. Их использование в пищевой промышленности обусловленно в первую очередь отрицательным воздействием различных видов технологической обработки на первоначалную для потребителя окраску. Особенно сильно меняется цвет при консервировании продуктов, в частности овощей и фруктов. В основном это связанно с превращением хлорофиллов в феофитин или с изменением цвета антациановых красителей в результате изменения pH среды или образования комплексов с металлами.

     Красители  добавляются к пищевым продуктам  не только с целью восстановления природной окраски, утраченой в процессе производства или хранения но и для повышения интенсивности природной окраски а так же для окрашивания бесцветных продуктов для придания им привлекательного вида и цветового разнообразия, например: безалкогольных напитков, мороженного, кондитерских изделий и др.

     Листья  зеленого чая и зеленая ботва  свеклы используются для производства зеленого пищевого красителя хлорофилл. В состав хлорофилла входят сине-зеленый хлорофилл и желто-зеленый хлорофилл, находящиеся в соотношении 3:1.

     Природный  хлорофилл, выделяемый из вышеназначенных  растительных объектов и используемый  в качестве зеленого красителя  (Е140), характеризуется нестойкостью, особенно при повышенной температуре  в кислой среде ( зеленый цвет переходит в оливковый а затем в желто- бурый). Более стабильным цветом обладает химически модифицированные формы хлорофилла: медные комплексы хлорофилла (Е141i), натриевые и калиевые соли медного комплекса хлорофилла (E141i). Первые способны растворяться в воде, вторые, как и сам хлорофилл, - в масле.      

 

 

 

 

 

 

1.Лечебно-профилактические свойства зеленого чая и его

химический состав

     По своей химической природе чайные красители представляют собой комплекс веществ, среди которых наиболее важное значение отводится полифенольным соединениям и продуктам их превращения. Объясняется это прежде всего тем, что танино-катехиновый комплекс чая обладает высокой Р-витаминной активностью (капилляроукрепляющим свойством).

     Следует отметить, что в состав чайных красителей входят те же катехины и в том же примерно соотношении, что и в препарат витамина Р из сортового чайного листа обычного промышленного производства. Эти данные позволяют заключить, что чайные красители, в том числе свекольно-чайный, в какой-то степени могут служить источниками витамина Р.

     Важным свойством полифенолов чая является их противолучевое действие. Доказано, что это действие обусловлено антиокислительными свойствами катехинов чая . Полифенолы чая обладают антимикробным действием. Издавна известно разностороннее лечебное действие чая на организм человека. Широкое распространение богатого полифенолами зеленого чая во всем мире, особенно в жарких странах, объясняется и его бактерицидным действием Кроме того, катехины чайного листа при введении их в организм совместно с витамином С способствуют более равномерному а рациональному использцванию аскорбиновой кислоты.

     Выяснилось, что он укрепляет стенки сосудов  и повышает их эластичность, оказывает  благоприятное действие на эндокринную систему. Кроме того, он обладает антимикробным и противовоспалительным действиями, помогает выводитьтоксины, способствует нормализации жирового обмена. зеленый чай способен в несколько раз увеличивать продолжительность жизни клеток в человеческом организме. Особый интерес ученых вызвало содержащееся в нем активное вещество – катехин EGCG. Являясь мощным антиоксидантом (более сильным, чем даже витамин С), он обезвреживает свободные радикалы, препятствуя росту раковых клеток.

      В состав чайных красителей входит такое химическое соединение, как кофеин, который оказывает положительное действие на центральную нервную систему, мышечные ткани, деятельность сердца и почек. Содержание кофеина в чайных красителях колеблется от 2,8 до 3,4% от сухой массы концентрата,

     Из пигментов в чайном листе прежде всего следует отметить хлорофилл, который придает зеленую окраску растению, количество его варьирует в течение вегетационного периода и изменяется от 1,8 до 10,7 г на 1 кг сухого вещества (данные И. А. Хочолава). Сопутствующими хлорофиллу пигментами являются каротки и ксантофилл: 0,175 г и 0,454 г на 1 кг сухого зеленого листа соответственно. Кроме этих пигментов, нерастворимых в воде и легкорастворимых в спирте, ацетоне и некоторых других органических растворителях, в чайном листе содержатся окрашенные соединения, входящие в подгруппу флавоноидов Флавоноиды окрашены в желтый цвет и обычно в растениях представлены в виде разнообразных гликозидов (т. е. содержат в составе молекул остаток сахара).

Пищевая ценность Калорийность 140,9  кКал Белки 20  гр Жиры 5,1  гр Углеводы 4  гр	Витамины Витамин A 0,05  мг Витамин PP 8  мг Витамин A (РЭ) 50  мкг Витамин B1 (тиамин) 0,07  мг Витамин B2 (рибофлавин) 1  мг Витамин C 10  мг Витамин PP (Ниациновый эквивалент) 11,32  мг
Макроэлементы Кальций 495  мг Магний 440  мг Натрий 82  мг Калий 2480  мг Фосфор 824  мг	Микроэлементы Железо 82  мг Фтор 10000  мкг

 

 

2. Технология получения и принципиальная технологическая схема получения натуральных красителей из зеленого чая.

 

  На чайных плантациях накапливается нестандартное сырье — формовочный материал и грубый чайный лист, который срезают с куста при его весенней подрезке и формовке. Формовочный материал и несортовой чайный лист являются отходами, которые образуются при производстве чая в значительном количестве. Поэтому использование этих отходов путем получения из них натуральных пищевых чайных красителей приобретает большое значение.

Чайные листья последоварительно  проходят операции завяливания, скручивания, ферментации, сушки и сортировки .Отходы чайного сырья, получаемые при переработке, используют для приготовления чайных красителей.

     В процессе  производства чайных красителей  сырье (формовочный материал и  грубый чайный лист) подвергают термической обработке при температуре, достаточной для полной инактивации ферментов. При этом создаются условия для сохранения биологически активных веществ. Затем сырье экстрагируют водой или этиловым спиртом. Извлекаемый экстракт отделяют и сушат распылением или лиофилизацией до порошкообразного состояния.

     Зеленый  чайный краситель с кофеином  вырабатывают из высушенного сырья экстрагированием 96%-ным этиловым спиртом с последующей его отгонкой. Спиртовой экстракт упаривают под вакуумом при темпера – туре 30°С до концентрации сухих веществ 15—20%. Сконцентрированный экстракт фильтруют и высушивают в вакуумной вальцовой сушилке.

     Высушенное  и измельченное чайное сырье  обрабатывают хлороформом или  дихлорэтаном с добавкой этилового спирта для удаления кофеина, смолистых веществ, хлорофилла, ксантофилла и др. Затем удаляют из материала растворитель и получают из него краентель.

 

Сушка сырья

                                                                    ↓

Экстрагирование 96% этиловым спиртом

                                                                    ↓

Упаривание под вакуумом t30° C До концентрации сухих веществ 15-20%

                                                                    ↓

Фильтрация

                                                                    ↓

Высушивание в вакуумной  вальцовой сушилке

 

         Зеленый чайный краситель представляет  собой смесь хлорофилла, полифенолов  и других экстрактов чайного  листа, которые извлекаются 96%- ным этиловым спиртом. Он в отличие от желтого и коричневого чайных красителей плохо растворяется в воде, но без остатка переходит в раствор при обработке спиртом.

     Зеленый  чайные красители, приготовленные  из натурального растительного  сырья, содержат присущие чайному листу ценные химические вещества — витамин Р в виде танпнокатехинового комплекса (20—40%), сахара, белковые вещества, кофеин, органические кислоты, микроэлементы и др.

     Зеленый  чайные красители рекомендуется применять в кондитерском производстве не только для окрашивания кондитерских изделий, но и для обогащения их витамином Р. При этом следует учитывать профилактическую дозу суточного потребления витамина Р и оттенки вкуса, цвета и аромата, придаваемые названными красителями готовой продукции. Для взрослого человека суточная потребность в витамине Р составляет 25 мг, для детей — 16 мг.

     Красители  испытаны в производстве кондитерских  изделий для окрашивания и  витаминизации драже, карамели, помады и мармелада. Опыты, выполненные в лабораторных и производственных условиях кондитерских фабрик, показали, что эти красители легко вводятся в изделия в условиях соблюдения соответствующих приемов по установленной на каждом-предприятии технологической схеме. Окрашенные изделия  отличаются приятным цветом.

     Для получения  наилучшего эффекта целесообразно  при введении чайных красителей  в драже и некоторые виды  других кондитерских изделий  одновременно добавлять и аскорбиновую кислоту.

     При окрашивании  кондитерских изделий расход  желтого и коричневого чайных красителей составляете среднем 5—14 г на 1 кг готовой продукции.

     Использование  зеленого чайного красителя несколько ограничено из-за придания окрашенной им продукции горько-вяжущего привкуса.

 

 

3. Лечебно-профилактические свойства ботвы свеклы и ее

химический  состав.

 

     Большое хозяйственное значение имеют отходы при очистке и переработке свеклы. Жом и ботва свеклы — ценные сочные корма однако анализ априорной информации показал перспективность использования в качестве сырьевой базы также растительных отходов агропромышленного комплекса (ботва технических и овощных культур, листостебельная биомасса амаранта, луговая и сорная растительность и др.). Особое внимание заслуживает ботва сахарной свеклы, так как данная культура широко культивируется в Украине. Однако в связи с высоким содержанием сахаров ботва сахарной свеклы не силосуется и практически полностью запахивается в почву в качестве удобрения. Результаты проведенных поисковых исследований показали возможность переработки ботвы сахарной свеклы в продукцию многоцелевого назначения. В дальнейшем полученный коагулят разделяется на две жидких фракции: протеиновую и сахаросодержащую. Первая фракция с высоким содержанием протеина может быть использована для приготовления различных продуктов питания, в том числе профилактического и лечебного назначения. Сахаросодержащая фракция высокоэффективна в качестве сырья для производства сиропов, сахара, спиртосодержащих продуктов и др.