CC BY
148
плекса балластных по отношению к пектину веществ, обладающих высокой пищевой и биологической ценностью (для напитков, продуктов лечебно-профилак-тического назначения). Во втором случае в качестве экстрагента может использоваться диффузионный сок, получаемый при промывке свежих фруктов. При сокращении расхода воды, прошедшей электромембран-ную обработку, на стадии гидролиза и увеличения соотношения фаз на стадии экстрагирования до оптимального за счет добавления в гидролизную смесь диффузионного сока не происходит снижения выхода пектина, органолептические показатели экстракта (вкус, запах) улучшаются, pH повышается до 3,5-4,0.
Введение диффузионного сока обогащает пектиновый экстракт витаминами, микроэлементами, красящими и ароматическими веществами, органическими кислотами и другими биологически активными компонентами, улучшающими обмен веществ и повышающими сопротивляемость организма неблагоприятным факторам.
Для получения пектинопродуктов по данной технологии используют в основном стандартизированное оборудование: аппараты стальные эмалированные с мешалкой и паровой рубашкой (емкостью 4,2-6,3 м2), стекатели, прессы, сепараторы и др. Концентрирование пектинового экстракта может осуществляться как на вакуум-выпарных станциях, применяемых при выработке концентрированного яблочного сока, так и в роторно-пленочных аппаратах, где выпаривание длится несколько секунд. Сушку полученного экстракта выполняют в распылительной установке, используемой в производстве сухого молока, очистку сухого пектинового экстракта - в стальных эмалированных
аппаратах (для отделения отработанного спирта применяются емкостные фильтры).
Все пектинопродукты прошли медико-биологические испытания, не содержат вредных и токсичных веществ, рекомендуются в качестве продуктов лечебно-профилактического назначения.
Разработана технологическая и нормативно-техническая документация (технологический регламент на производство пектина и пектинопродуктов, технические условия на воду, полученную электромембран-ным методом, пектинопродукты и новые виды пищевых изделий). Электротехнология пектина и пектинопродуктов прошла апробацию и внедряется на ряде предприятий.
" литература "'' :
\. Производство пектина // Л. В. Донченко, Н. С. Карпович, Е. Г. Симхович; Под ред. Н. С. Карповича. - Кишинев, 1993. -181 с.
2. Донченко Л. В. Технология пектинов и пектинопродуктов. - М.; Дели, 2000. - 255 с.
3. Пектины. Строение их мономерных звеньев и механизмы их поликонденсации / Е. С. Богданов, Л. С. Деггярев, М. Г1. Купчик и др. // Пищевые ингредиенты. Сырье и добавки. - 1999. -№ 2. -С. 42-43.
4. Ленинджср А. Л. Биохимия. - М.: Мир, 1976. - 900 с.
5. Гулый И. С., Бобровник Л. Д., Купчик М. Г1. Применение электромембранных методов обработки технологических сред// Хранение и переработка сельхозсырья. - 1994. -№ 3. - С. 17-18.
6. ТУ У 02070938.020-2000. Вода з pH 1,0...5,0 та 7,0... 12,0 отримана електрод^ашзом. - Висновок № 5.08.07/2331 вщ 02.06.2000 р.
Проблемная научно-исследовательская лаборатория Кафедра технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции Поступила 06.03.01 г.
661.185-32.002.612
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КАР РАТИНАНА -ПИЩЕВОЙ ДОБАВКИ ИЗ КРА СНЫХ ВОДОРОСЛЕЙ 1 4
і;. » '.чт-
М.Ю.ТАМОВА, Е.В. БАРАШКИНА, Г.И. КАСЬЯНОВ
Кубанский государственный технологический университет
Красные водоросли, сырьевой базой для получения которых является Дальний Восток, известны как источники полисахаридов - агара и каррагинана. Агар традиционно используется в качестве загустителя. Каррагинан в России практически не производят, тогда как за рубежом его выпуск достигает нескольких десятков тысяч тонн в год. Эта пищевая добавка находит применение в различных областях - медицине, фармацевтической промышленности, биотехнологии [1]. Но большая часть каррагинана (около 70%) используется в пищевой промышленности как стабилизатор, эмульгатор, загуститель, гелеобразователь, а также антиоксидант жиров для 180 видов продуктов [2].
Методика получения каррагинана из красных водорослей основана на обработке их щелочью, последующей фильтрации, обезвоживании и измельчении [3].
В настоящее время известно более 18 типов и структур каррагинанов. К гелеобразующим структурам относятся только к-, к- и 1-каррагинаны. Они растворяются в воде при повышенных температурах (не ниже 80°С), во время охлаждения образуют зоны сцепления, характерные для структурной сетки геля. Но поскольку к-каррагинан несет меньший отрицательный заряд по сравнению с 1-каррагинаном, он показывает большую степень агрегации двойных спиралей и его гели являются прочными и непрозрачными [4]. Температура гелеобразования, растворимость и прочность геля каррагинана зависят как от концентрации полимеров, так и от типа присутствующих в растворе катионов К", МН/, Са \ Так, натриевые соли к- и 1-карраги-
нанов растворимы в воде при комнатной температуре, а калиевые соли дают прочные гели, Г ели каррагинана являются термостабильными [3].
Свойства к-каррагинана при растворении и образовании гелей в зависимости от различных условий [5]:
Растворяется
Ыа-соль растворяется ,•
Для определения температуры плавления использовали стандартную методику. Температуру застудне-
Вода, 80°С Вода, 20°С
Молоко, 80°С : ^
Молоко, 20°С
50%-й раствор сахара “•
5%-й раствор соли: горячий холодный Прочные гели Текстура геля
Синерезис -
Стабильность при замораживании
Взаимодействие с белками молока
Стабильность гелей в кислой среде
К, Са и МН.(-соли набухают Растворяется 1 - А"
Не растворяется Растворяется при нагревании
Набухает Не растворяется С ионами К Хрупкий
Да ,
Нет
Хрупкий гель ‘ ' Устойчив выше pH 3,8
Объектом наших исследований был к-каррагинан Ыап§е1: влажность препарата 7,3%; содержание токсичных элементов, мг/кг: свинец - 10, мышьяк - 3,0.
Образцы препарата для изучения его свойств готовили следующим образом: необходимое количество порошка каррагинана заливали холодной водой, растворяя на водяной бане при температуре 95°С в течение 5 мин.
Активная кислотность (pH) 0,5%-го раствора каррагинана 9,4. При увеличении его концентрации до 2% pH незначительно возрастает - 9,45. Значит, рассматриваемый нами препарат не является кислотой, как предполагалось ранее; в состав каррагинана, входят, скорее всего, ионы Ыа+, К+.
Изучали наличие и содержание этих макроэлементов в порошке каррагинана. Исследования проводили на А А С-3 N в пламени ацетилен-воздух методом атомно-абсорбционной спектроскопии. В качестве стандарта использовали растворы КС1 и №С1. Установлено, что массовые доли К и N3 в порошке каррагинана составляют 15,6 и 0,94% соответственно, т.е. щелочное значение pH растворов обусловлено высоким содержанием ионов иГв каррагинане.
Изучение влияния концентрации каррагинана, %, на его гелеобразующую способность, кПа, показало, что последняя возрастает с увеличением концентрации полимера. Отмечено, что препарат образует гели без посторонних вкуса и запаха.
Исследовали действие pH на гелеобразуюшую способность каррагинана. В готовом геле pH понижали, добавляя в конце варки лимонную кислоту (рис. 1). При pH 3,0-3,5 не наблюдалось образования желеобразной структуры, которая при дальнейшем повышении pH увеличивалась. Наибольшая прочность была при пН 6,0.
кПа 80 -70 60 50
ж-20 -
10
о
2
у
рн
Рис. 1
вания устанавливали следующим образом: несколько стальных шариков помещали в пробирку с гелем, опуская ее в термостат с теплой водой (от 70 до 30°С). После переворачивания пробирки, если гель из нее не выпадал, получали температуру застудневания.
Зависимость температур плавления и застудневания гелей, °С, от концентрации каррагинана (рис. 2) показывает, что с увеличением последней оба значения возрастают. Это, вероятно, объясняется уплотнением геля за счет образования многочисленных связей
■°С
70
50
40
30
20
1C
v
- температура плавления
■ - температура застудневания
-Л O'i : Н •. і'
Рис. 2
между спирализованными участками макромолекул каррагинана.
Полученные данные о физико-химических свойствах каррагинана свидетельствуют о возможности использовать этот препарат в качестве студнеобразовате-ля при разработке рецептур и технологий и желейных десертов (желе, муссы и др.).
ЛИТЕРАТУРА
1. Проулочнова Н. Незнакомец по имени каррагинан // Океанские вести. - 1999. -№ 17. - С. 10-11.
2. Богданов В.Д., Сафронова Т.М. Структурообразоваге-ли и рыбные композиции. - М., 1993. - 170 с.
3. Ермак И.М., Хотимченко Ю.С. Физико-химические свойства, применение и биологическая активность каррагинана -полисахарида красных водорослей // Биология моря. - 1997. - 23. -№3,-С. 129-142.
4. Hunt S. Polysaccharide - protein complexes in invorterorates. - L.-N.-Y., 1970.-329 p.
5. Пищевая химия / Под ред. А.П. Ненова - С£!б.: ГИСЩ, 200i.-592 с.
Кафедра технологии мясных и рыбных продуктов : i
Поступила 15.03.02 г. .. .. ;
