Разработка рациональной технологии получения антоцианового красителя из чёрного риса

Автор: Золотовская О.В., Коннова О.И., Неповинных Н.В., Максименко Ю.А.

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии @vestnik-susu-food

Рубрика: Биохимический и пищевой инжиниринг

Статья в выпуске: 3 т.13, 2025 года.

Бесплатный доступ

Биологически активные вещества – антоцианы, получаемые из некоторых видов растительного сырья, могут эффективно использоваться в пищевой промышленности. Целью настоящего исследования является разработка способа получения сухой формы экстракта черного риса для его последующего использования в качестве функциональной добавки и натурального пищевого красителя. В качестве объектов исследования рассмотрены: черный рис; экс-тракт черного риса с концентрацией сухих веществ 0,010–0,024 кг/кг; концентрированный экстракт черного риса с концентрацией сухих веществ 0,10–0,15 кг/кг (концентрат); экстракт черного риса в виде тонкодисперсного порошка (сухая форма) с концентрацией сухих веществ 0,95 кг/кг. Для получения экстрактов использован черный рис сорта «Мулатка» и черный рис сорта «Южная ночь». Проведен анализ научно-технической литературы и патентной информации по теме исследования. Изучены способы экстракции антоцианов из различного сырья и различные методы интенсификации процесса извлечения ценных компонентов из растительного сырья. Для получения антоцианов из черного риса и их использования в пищевой промышленности целесообразно разработать технологию, основанную на водной экстракции. С целью интенсификации массообмена при экстракции предложено применять ультразвуковую обработку экстракционной смеси и ее циркуляционное перемешивание. Выполнены исследования процессов ультразвуковой экстракции антоцианов из черного риса и распылительной сушки полученного экстракта. Предложен способ получения сухого экстракта черного риса, основанный на рациональном сочетании взаимозависимых процессов формирования экстракционной смеси, ультразвуковой экстракции, фильтрации, вакуум-выпаривания и распылительной сушки. Представлена машинно-аппаратурная схема способа, которая позволяет спроектировать промышленное предприятие или производственный участок по выпуску сухой формы экстракта черного риса для его последующего использования в качестве функциональной добавки и натурального пищевого красителя.

Еще

Растительное сырье, чёрный рис, антоцианы, пищевой краситель, ультразвуковая экстракция

Короткий адрес: https://sciup.org/147251683

IDR: 147251683   |   УДК: 66.061.34   |   DOI: 10.14529/food250304

Development of a rational technology for producing anthocyanin dye from black rice

Biologically active substances – anthocyanins, obtained from certain types of vege-table raw materials, can be effectively used in the food industry. The purpose of this study is to develop a method for obtaining a dry form of black rice extract for its subsequent use as a func-tional additive and natural food coloring. The following research objects were considered: black rice; black rice extract with a dry matter concentration of 0.010–0.024 kg/kg; concentrated black rice extract with a dry matter concentration of 0.10–0.15 kg/kg (concentrate); black rice extract in the form of a fine powder (dry form) with a dry matter concentration of 0.95 kg/kg. To obtain ex-tracts, black rice of the Mulatka variety and black rice of the Southern Night variety were used. The analysis of scientific and technical literature and patent information on the research topic is carried out. Methods of extraction of anthocyanins from various raw materials and various meth-ods of intensification of the extraction of valuable components from vegetable raw materials have been studied. To obtain anthocyanins from black rice and use them in the food industry, it is ad-visable to develop a technology based on water extraction. In order to intensify mass transfer dur-ing extraction, it is proposed to use ultrasonic treatment of the extraction mixture and its circulat-ing mixing. The processes of ultrasonic extraction of anthocyanins from black rice and spray dry-ing of the obtained extract have been studied. A method for obtaining dry black rice extract based on a rational combination of interdependent processes of extraction mixture formation, ultrasound extraction, filtration, vacuum evaporation and spray drying is proposed. A machine and hardware scheme of the method is presented, which makes it possible to design an industrial enterprise or a production site for the production of a dry form of black rice extract for its subsequent use as a functional additive and natural food coloring.

Еще