CC BY
45
2. Идентифицированная для экстракции масла из ЧОФ математическая модель экстрактора «труба в трубе» может быть использована для определения рациональных режимов процесса противоточной экстракции масла из ЧОФ и расчета размеров экстрактора «труба в трубе» при заданных производительности по обезжиренным фосфолипидам.
ЛИТЕРАТУРА
1. Пат. 2061382 РФ, С1 6 А 23 Б 9/90. Пищевой фосфоли-пидный продукт и способ его получения / Е А Бутина, Е.О. Герасименко, М.В. Жарко и др. - Опубл. в Б.И. - 1996. - № 16.
2. Лобанов А.А., Бутина Е.А., Черкасов В.Н., Константинов Е.Н, Особенности равновесия системы фосфолипидный кон-цеюрат-ацетон // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2001. - № 4. -С. 64—67.
3. Лобанов А.А., Константинов Е.Я. Равновесные и кинетические закономерности процесса экстракции масла из фосфоли-пидного концентрата и частично обезжиренных фосфолипидов // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2002. - № 2-3. - С. 39—41.
4. Пат. 1182722 РФ, В 01 Д 47/02, В 01 О 15/04. Установка для массообмена в системе твердое тело-жидкость / Р.З. Алиев. -Опубл. в Б.И. - 1996. -№ 10.
л ~ г'гг'Т) о лт г. 11/10
-О VI х-г и/1^. апиола длл лчи (реи и-
рования в системе твердое тело-жидкость и способ экстрагирования в системе твердое тело-жидкость / Р.З. Алиев, А.3. .Алиев. - Опубл. в Б.И. - 1977. - № 8.
6. Алиев А.З., Алиев Р.З., Курочкина М.И. К исследованию массопередачи в кожухотрубчатом экстракторе типа «труба в трубе» // Журн. прикл. химии. - 1980. - 53. -№ 12. - С. 2686-2689,
7. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1973. - 652 с.
8. Романков П.Г., Курочкина М.И. Экстрагирование из твердых материалов. -Л.: Химия, 1983. - 256 с.
9. Лобанов А.А., Константинов Е.Н., Корнена Е.П. Идентификация поровой адсорбционной модели для систем фосфолипидный концентрат-ацетон и частично обезжиренные фосфолипиды-ацетон // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2003. - №1.-С. 38-^4.
Кафедра процессов и аппаратов пищевых производств
Поступила 27.11.02 г.
664.865.536.6.001.57
ИССЛЕДОВАНИЕ СТУДНЕЙ : ^
НА ОСНОВЕ КАРРАГИНАНА И ПЕКТИНА МЕТОДОМ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ СКАНИРУЮЩЕЙ КАЛОРИМЕТРИИ
Е.В. БАРАШКИНА, М.ГО. ТАМОВА, Л.В. БОРОВСКАЯ,
О.П. МИРОНОВА
Кубанский государственный технологический университет
Известно, что некоторые струкгурообразователи (пектин, каррагинан, хитозан и др.) обладают способностью связывать и выводить из организма ионы тяжелых и радиоактивных металлов.
При использовании каррагинана в технологии желейных продуктов лечебно-профилактического назначения было установлено, что студни каррагинана подвержены синерезису. Для устранения этого недостатка предприняли попытку замены части каррагинана на пектин: студням несвойственно явление синерезиса.
При разработке рецептуры установили оптимальную концентрацию смеси полимеров в студне - 1,3% (при соотношении каррагинан : пектин 1 :0,3), Благодаря этой концентрации достигается необходимая для желейных изделий студнеобразующая способность (75 кПа) и устраняется нежелательное явление синерезиса. Кроме того, обнаружен синергетический эффект: суммарное значение студнеобразующей способности геля, в котором одновременно присутствуют каррагинан и пектин, больше суммы значений студнеобразующих характеристик отдельно взятых гелей каррагина и пектина. В этой связи представляет интерес изучение структурной организации студней с одновременным присутствием этих полисахаридов.
С целью получения термодинамических параметров промежуточных состояний исследуемых высокомолекулярных соединений, изучения их структурной
организации и поведения нами использован метод дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК).
Эксперимент проводили на дифференциальном сканирующем калориметре ДСМ-2М, позволяющем исследовать температуру и теплоту фазовых переходов, а также теплоемкость в интервале температур от -150 до +500°С. Энтальпии плавления образцов, их температуры плавления и теплоемкости определяли по стандартной методике. Скорость сканирования составляла 8 град/мин. Навески исследуемых образцов, составлявшие от 3 до 13 мг, содержали в различных соотношениях каррагинан и пектин. В качестве растворителя использовали ацетатный буфер (СН3СООН + КаОН) - pH 5,0.
Таблица
№ образца Содержание полисахаридов, г на 100 г студня Интервал плавления, °С Энтальпия плавления геля, ДН, кДж^кг
каррагинан пектин эвтектики и ликвидуса геля
1 1,3 - -18-7+11 +70++100 18,75
2 1,2 0,1 -18++9 +50++85 103,63
3 1,1 0,2 -18++9 +48++100 120,9
4 1,0 0,3 -18++4 +48++80 123,2
Образцы охлаждали до -30°С до полной кристаллизации жидкой фазы, затем сканировали вверх со скоростью 8 град/мин до 110°С.
Рис. 1
ДСК-диаграммы всех образцов (рис. 1: нумерация кривых соответствует образцам), давали эндотермиче ский пик при температуре от -18°С, что свидетельствует о плавлении эвтектики (кристаллогидрат ацетата натрия) с последующим плавлением ликвидуса. Значения температур и интервалов плавления приведены в таблице.
Анализ диаграмм показывает, что величина удельной теплоты плавления эвтектики в образцах снижалась пропорционально увеличению содержания пектина. Причем температурный интервал плавления сужался также пропорционально количеству добавленного пектина, что свидетельствует о снижении содержания свободной влаги в образце.
Образец 1 (без пектина) после плавления эвтектики (кривая 1) содержал некоторое количество свободной влаги. Эндотермический пик давал при температуре 70-100°С.
Образец 2 с пектином в количестве 0,1% содержал пик плавления эвтектики (кривая 2) в интервале -18 ... +9°С. Эндотермический пик давал при интервале плавления 50-85°С с энтальпией перехода 103,63 кДж/юг, что может бьггь объяснено разрывом межмолекуляр-ных связей и высвобождением связанной влаги.
В образце 3, содержащем 0,2% пектина, эвтектика и ликвидус плавились в интервале -18 ... +9°С (кривая 3). Эндотермический пик плавления - от 48 до 100°С с энтальпией перехода 120,9 кДж/кг.
Рис. 2
Образец 4 с 0,3% пектина после плавления эвтектики в интервале -18 ... +4°С (кривая 4), которая уже не показала содержания свободной влаги, имел эндотермический пик при температуре 48-100°С с энтальпией плавления 123,2 кДж/кг.
Причем в образце 4 плавление эвтектики и ликвидуса закончилось при температуре таяния льда, что свидетельствует о максимальном связывании свободной влаги в межгелевом пространстве. Поскольку в образце 4 максимальное количество пектина, можно предположить, что наибольшей влагоудерживающей способностью обладает система, содержащая одновременно каррагинан и пектин в соотношении 1 : 0,3 в 100 г студня.
Все образцы резко меняли свою теплоемкость после 80-85°С. Это связано с тем, что в данном интервале после плавления рассматриваемых студней конформа-ционный переход системы из студнеобразного состояния в жидкое приводит к высвобождению связанной воды и последующему ее активному испарению.
Анализ результатов исследований свидетельствует, что каррагинан и пектин при определенных соотношениях образовывают гелевую структуру, прочно удерживающую воду за счет возникновения деполяр-ных межмолекулярных взаимодействий между' растворителем, гидрофобными группами пектина и полярными группами каррагинана (водородные, гидрофобные связи).
Кафедра технологии и организации питания
Поступила 06.02.0S г.
