CC BY
47
и азоте. :вободной ри — ГС, иная — о -30°С. ), с обра-участков, шерзание молеку-1я размо-іживания, астков на я, что го-лл до об-!. Кривая хранения >ІЙ свиде-целл кол-геля. Не-о прочно-іратирую-
аморажи-ярко вы-м.ідетель-эанившей-ій систем рошке.
ной воды ю данным ;р. Повы-ентов по ии продук-
тами [4] обусловливает увеличение содержания гидратной воды, имеющей меньшую подвижность при понижении температуры вследствие ее прочной связи с макро- и микроэлементами. Мицеллы внутри клетки при этом не образуются, и влага вымерзает монотонно, седлообразные участки на кривой температурной зависимости не появляются.
Кривые температурной зависимости подвижной воды перца аналогичны кривым зеленого горошка [5]. В перце в процессе замораживания образуются мицеллы внутриклеточного геля благодаря наличию большого количества пектиновых веществ. Они вымерзают и оттаивают постепенно, образуя седлообразные участки на кривых замораживания-размораживания.
Приведенные в работе 15] кривые замораживания моркови показывают, что мицеллы внутриклеточного геля не образуются в процессе понижения температуры благодаря большому количеству сахарозы, способной связывать водородными связями молекулы воды.
Таким образом, из приведенных экспериментальных данных можно сделать вывод, что предлагаемый метод исследования дает полное представление о степени дисперсности коллоидной системы растительной клетки и состоянии воды в ней.
Метод исследования можно применять при производстве консервированных продуктов из
замороженного сырья для установления рациональных сроков хранения плодов и овощей, а также в других областях пищевой промышленности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Степанова Е. В., Я з о в А. Н. Изменения структурных свойств воды в корнеплодах моркови в процессе холодильного хранения //Холод, обработка и хранение пищевых продуктов. — Л., 1979. — С. 36— 40.
2. Головкин Н. А., Бабкин А. Ф., С а г д у л л а-е в X., Я з о в А. Н. Применение методов ядерного магнитного резонанса ЯМР для исследования состояния воды в растительных продуктах //Холод, обработка и хранение пищевых продуктов. — Л., 1978. — С. 116—129.
3. Burke М. J., Brayant R. G., Weiser C. J. Nuclear Magnetic Resonance of Water in Cold Akklimating Red Osier Dog Wood Stem. //Plant Physiology. — 1974.— 54. — № 3. — P. 392.
4. Химический состав пищевых продуктов /Ред. Покровского А. А. — М.: Пищ. пром-сть, 1976. —
228 с.
5. 3 а г и б а л о в а Т. Д., М а н к В. В. Закономерности изменения воды при холодильном консервировании по данным ЯМР //Изв. вузов, Пищевая технология. — 1984. — № 2. — С. 48—52.
Кафедра аналитической химии Отдел физической химии
дисперсных минералов Поступила 22.03.89.
663.452.2.004.8
ХАРАКТЕРИСТИКА И СОСТАВ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА, УТИЛИЗИРУЕМОЙ ИЗ ГАЗОВ БРОЖЕНИЯ И ДОБРАЖИВАНИЯ
ПИВОВАРЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА
3. В. МИШИНА, Ю, 3. ЗАДНЕПРЯНЫЙ, В. А. КУЗЕНКОВ, А. Е. МЕЛЕТЬЕВ
Всесоюзный НИИ новых видов пищевых продуктов и добавок Киевский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт пищевой промышленности
Утилизация двуокиси углерода С02 в пивоваренном производстве, где в настоящее время получают около 8% С02, вырабатываемой * в пищевой промышленности республики [1], является одной из важных технико-экономических задач. Утилизация не используемых в полном объеме газов пивоваренных произ-> водств позволит увеличить производство СОг в пищевой промышленности. Это тем более актуально в связи со снижением ее выработки на спиртовых заводах, доля которых в общесоюзном балансе составляла 40%.
Основное количество газообразной С02 выделяется на стадии главного брожения при сбраживании экстрактивных веществ пивного сусла. Ее утилизация требует полной герметизации аппаратов брожения, что позволяет одновременно улучшать качество пива. Значительно улучшается санитарное состояние цеха брожения, исключается возможность инфицирования пива из помещения. Пиво «за-
крытого брожения» имеет также лучшее ценообразование и насыщенность С02, что обеспечивает более высокие дегустационные показатели.
Наряду с двуокисью углерода, образуются этиловый спирт, органические кислоты, альдегиды, эфиры, которые в определенных количествах уносятся газовым потоком. Однако газообразная С02, используемая в производстве безалкогольных напитков, должна соответствовать требованиям ГОСТ 8050—85, который предусматривает полное отсутствие органических и неорганических примесей.
Нами исследован состав и характеристики двуокиси углерода, утилизируемой в пивоваренном производстве с целью обеспечения потребностей в ней предприятий, вырабатывающих одновременно пиво и газированные напитки.
При определении соответствия двуокиси углерода нормам ГОСТ, обоснования необхо-
димости осушки и очистки С02 требуется установить количественный состав органических примесей. Было проведено изучение примесей газообразной двуокиси углерода в производственных условиях киевского завода «Оболонь».
Отбор проб осуществляли из бродильных аппаратов (с первых суток по одиннадцатые) при получении пива по классической и полунепрерывной схемам. В зависимости от сорта пива концентрация сусла составляла от 11— 13 до 4,0% СВ. Существенных различий в количественных показателях примесей С02 по сортам не обнаружено.
Количественный состав органических примесей газообразной двуокиси углерода исследовали по методикам [2].
Определение спиртов С2—С6 проводили ди-хромато-йодометрическим методом. Содержание органических кислот С1—Сд определяли по методике, основанной на взаимодействии их с метиловым спиртом в присутствии серной кислоты с последующим измерением оптической плотности испытуемого раствора на фотоэлектроколориметре КФК-2. В качестве поглотительной емкости использовали прибор Зайцева, заполненный силикагелем марки КСМ с размером зерен 0,5—2 мм. Определение альдегидов проводили также фотоколори-метрическим методом, а окислов азота и этилового эфира — экспресс-методом с помощью универсального газоанализатора УГ-2.
Установлено, что газообразная двуокись углерода содержит значительное количество органических примесей, мг/м3: этилового спирта в пределах 1000—2500, органических кислот 300—500, этилового эфира до 11, альдегидов до 8,5 мг/м3.
'.гол
1 г ъ ц ь &
Дни
Рис. 1
На рис. 1 приведена динамика накопления в С02 спиртов — !, 2 и органических кислот
— 3, 4 (кривые 1, 4 полунепрерывная,
2, 3 — классическая схемы сбраживания пивного сусла).
Как видно, максимальное обогащение спиртами приходится на четвертые-пятые сутки брожения, т. е. соответствует периоду высокого содержания спирта в пивном сусле и интенсивного выделения СОг. В последние сутки происходит уменьшение содержания спиртов, наряду со снижением интенсивности выделе-
ния СОг, что является следствием затухания периода активного брожения. Данная закономерность идентична как для классической, тай1 и полунепрерывной схем.
Закономерность содержания органических кислот в газовой фазе носит иной характер: для классической схемы сбраживания максимум наблюдается на вторые сутки, а для полунепрерывной растянут в интервале от трех до семи суток.
Мне/ ¿роже,чая Рис. 2
На рис. 2 приведена зависимость содержания в С02 альдегидов — 1, 2 и этилового
эфира — 3, 4 (кривые 2, 4 — полунепрерывная, 1,3 — классическая схема сбраживания пивного сусла). Для альдегидов наблюдается увеличение содержания на шестые-седьмые сутки — для классической и четвертые-пятые
— для полунепрерывной схем брожения, в дальнейшем содержание их стабилизируется. Максимум обогащения этиловым эфиром для классической схемы производства приходится на третьи-четвертые, а для полунепрерывной
— на четвертые-пятые сутки. В последующем происходит уменьшение содержания этилового эфира в результате затухания периода активного брожения.
Основное количество газообразной С02 выделяется на стадии главного брожения, однако процессы дображиванпя также сопровождаются ее выделением, вследствие содержания остаточного количества сбраживаемого экстракта.
В зависимости от суток дображнвания концентрация двуокиси углерода колеблется от 90% в первые сутки до 98—99% — в последующие.
Утилизация газа, начиная с двух-трех суток дображнвания, когда концентрация С02 наибольшая, а концентрация растворимого кислорода резко снижается [3], позволит повысить выход целевого продукта в 1,3 раза.
Как показывают опытные данные, газообразная С02 на стадии дображнвания содержит органические примеси, мг/м3: спиртов до 11 500, органических кислот до 490, альдегидов до 30. В. сравнении со стадией брожения содержание этилового эфира было большим и составляло от 40 до 60 мг/м3 по всему интервалу суток дображиванпя.
г
И О /ш
HTj- ■; ни я i зякинг:-cii-t:й, "як
К Н Ч0Ґ, кч х
:.rij ч кт? р: г >:.чкг.м-' ¡irs\ по-■ :■! -л (ас
? .Т .V I
ігржя-
it-Н ППИОГ0
!-:н iл ep'iiP.
r:-"wcf.n :ен
Лті:>-J.;-:
С ■!. .?.■!.! V4.lL* TElfc HjULlU ■л-.гіІІ.ЙІ, В
І-Г-Н : Н Д'ІЇІ ¡i., м і". Ь:" ■.:*!
ірпїннчо-і n^.ivHnrií:W ; зтігпсбп-т.іі";д:;-. і г-: ■
¡І '..'Ü2 Ь[-
ТИП, мДі.а [jL".'JlJjUjC ґК-jl l ■ j л-, и: і: .L
[І и::і\ї зкі:-
bí..l.l^ KÜJJ-
I и.: "j-і \>.
Іі І.Сі' Щ-
і -и-к ■, іОу. uQii : ;ji¡-Jll.ii кЧL.'ZÜ-№ лппн ;■ к.тъ
і р глді :оґт--^кгт ;г7-?.і :н;-то ■ ДЭ
, ípmtíl-HKlH І [¡llrLblIJI'M :;і. т ’,1 V -rfFf-
і
ИЗВЕСТИЯ BfcßOB. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 6, 1990 - ___ 29
Отбор проб осуществлялся с первых суток дображнвания по двадцать четвертые.
На рис. 3 представлена зависимость накопления в СО2 этилового спирта —• 1, органических кислот — 2 и альдегидов — 3.
Для классической и полунепрерывной схем ■сбраживания изменение содержания примесей в утилизируемой С02 по суткам дображива-ния практически одинаково. По содержанию этилового спирта и альдегидов максимум содержания наблюдается на тринадцатые — восемнадцатые сутки, а для органических кислот максимум выражен нечетко, интенсивное обогащение осуществляется до двенадцати суток дображнвания, затем оно замедляется и после двадцати суток наблюдается некоторое снижение.
В процессе исследований экспериментально определялись как суммарное количество окислов азота 1\Ю+МС>2’ так и его составляющие в газах брожения и дображнвания. Этих характерных компонентов двуокиси углерода, получаемой на спиртовых заводах, обнаружено не было, что позволяет сделать вывод об их отсутствии в газах или о неопределяемых количествах.
ВЫВОДЫ
1. Установлена целесообразность совместной утилизации газов в стадии брожения и дображнвания, а также определены способы осушки и очистки утилизируемого газа.
2. Оптимальным периодом для отбора газовой фазы из аппаратов брожения является начало или конец вторых суток, дображива-ния — вторые-третьи в зависимости от интенсивности этих процессов.
3. Показана необходимость промывки утилизируемых газов от органических поимесей
до стадии компримирования и установки блоков осушки и очистки для отделения паров воды до остаточного влагосодержания 185— 37 мг/м3, а также полного удаления органических примесей, что позволяет получить конечный продукт — сжиженную двуокись углерода в соответствии с ГОСТ 8050—85.
ЛИТЕРАТУРА
1. Комплексное использование сырья в пищевой промышленности /Под ред. Ю. П. Лебединского. — К.: Техника, 1983. — 143 с.
2. Технологический регламент производства жидкой двуокиси углерода из газов спиртового брожения. — К.: УкрНЙИСП, 1985.
3. Г л а в а ч е к Ф., Л х о т с к и й А. Пивоварение. — М.: Пищ. пром-сть, 1977. — 623 с.
Отдел процессов п аппаратов Кафедра биотехнологии
пищевых производств Поступила 20.09.89.
664.41.002.611
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ В ПИЩЕВОЙ ПОВАРЕННОЙ СОЛИ
А. Н. БАКЛАНОВ, Ф. А. ЧМИЛЕНКО, В. Т. ЧУПКО
Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени 300-летия воссоединения Украины с Россией Всесоюзное научно-производственное объединение соляной промышленности
В СССР выпускаются пять видов пищевой поваренной соли: каменная, самосадочная
(озерная), садочная (бассейновая), чренная и вакуум-выварочная [1].
Качество поваренной соли, обусловленное содержанием примесей, определяется и спецификой технологии ее произвоЯтва.
Присутствие примесей металлов, в частности свинца, меди, кадмия, мышьяка н ртути, в концентрациях, ниже определяемых даже такими чувствительными аналитическими методами, как спектрофотометрия и атомно-абсорбционная спектроскопия, вызывает не-
обходимость их предварительного концентрирования при анализе соли.
Для концентрирования примесей металлов наиболее часто применяются соосаждение и экстракция, которые хорошо сочетаются с другими методами анализа.
Присутствие органических примесей в каменной, самосадочной и садочной поваренной соли обусловливает необходимость проведения перед концентрированием дополнительной пробоподготовки, заключающейся в разрушении органических соединений.
Рис. 3.
