Научная статья на тему 'Изучение характера изменения вязкости бинарных систем на основе конжака'

Изучение характера изменения вязкости бинарных систем на основе конжака Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
93
18
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗАГУСТИТЕЛЬ / THICKENER / БИНАРНЫЕ СИСТЕМЫ / BINARY SYSTEMS / ВЯЗКОСТЬ / VISCOSITY / ЗАВИСИМОСТЬ / DEPENDENCE / КОНЖАК / ГУАР / КАРБОКСИМЕТИЛЦЕЛЛЮЛОЗА / KONZHAK / GYAR / CARBOXIMETILCELLULOZE

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Жаринов А.И., Гринченко О.Н., Тихомирова Л.Ю.

Представленные данные позволяют расширить существующие представления о поведении различных видов гидроколлоидов в комплексных системах, повысить эффективность технологического использования конжака в совокупности с другими типами загустителей, прогнозировать результативность применения смесей структурообразователей-загустителей в зависимости от их соотношения, вида среды гидратации и т.д.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Character studying of viscosity change of binary systems on a basis of konzhak

The presented data allows expanding the existing submissions about behavior of various kinds hydrocolloids in complex systems, to increase efficiency of technological use of konzhak in aggregate with other types of thickeners, to predict productivity of application of mixes of structure modifiers-thickeners depending on their parity, a kind of the environment of hydration etc.

Текст научной работы на тему «Изучение характера изменения вязкости бинарных систем на основе конжака»

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ ДЛЯ ПИЩЕВОМ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

3- 1000

0 900

1 800 о 700

(5 600 ^ °

is ^ 500 ш 5 400

Я

300 "

200 100 0

□ сок

i сушеное

fj мороженое

Мальт Конфет- Монтет Штреф-ное линг

лежкий

Сорт

Рис. 3. Содержание фенольных веществ в яблоках

кие показатели по содержанию фенольных веществ, чем сок, на 2171 %. При сушке яблок получается продукт, устойчивый к хранению, кроме того, этот процесс приводит к увеличению содержания фенольных веществ.

Таким образом, анализируя результаты экспериментального исследова-

ния содержания фенольных веществ в различном сырье и полуфабрикатах сокового производства, можно выбрать наиболее оптимальные технологии обработки плодов и ягод, составить рецептуры соков и напитков с потенциальной способностью улавливать свободные радикалы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Balasundram N, Sundram K, Samir S. Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: antioxidant activity, occurrence, and potential uses//Food Chemistry. 2006. Vol. 99. № 1. P. 191-203.

2. Kaur Ch, Kapoor H.C. Antioxidants in fruits and vegwtables - the millenium's////Int. J. Food Sci. and Technol. 2001. Vol. 36. №7. P. 703725.

3. Spanos G.A., Wrolsatad R.E. Phenolics of apple, pear, and white grape juices and their changes with processing and storage - a review//J. of Agricultural and Food Chemistry. 1992. Vol. 40. № 9. P. 1478-1487.

4, Gorinstein S, Kulasek G.W., Bartnikowska E, Leontowicz M, Zemser M, Morawiec M, Trakhtenberg S, The effects of diets, supplemented with either whole persimmon or phenol-free persimmon, on rats fed cholesterol//Food Chemistry, 2000, Vol, 70, № 3, P, 303308,

5, CeiOk E, Greda A, Adamus W, Contents of polyphenols in fruit and vegetables//Food Chemistry, 2006, Vol, 94, № 1 P, 135-142,

6, Saura-Calixto F, Goci I, Antioxidant capacity of the Spanish Mediterranean diet//Food Chemistry, 2006, Vol, 94, № 3, P, 442-447,

7, Mullen W, Marks S.C, Crozier A, Evaluation of phenolic compounds in commercial fruit juices and fruit drinks//J, of Agricultural and Food Chemistry, 2007, Vol, 55, № 8, P, 3148-3157,

8, Roginsky V, Lissi E,A, Review of methods to determine chain-breaking antioxidant activity in food//Food Chemistry, 2005, Vol, 92, № 2, P, 235254,

мезга

УДК [637.1/5. + 663/664]:613.29

Изучение характера изменения вязкости бинарных систем

на основе конжака

Ключевые слова: загуститель; нарные системы; вязкость; зависимость; конжак; гуар; карбоксиметил-целлюлоза.

Keywords: a thickener; binary systems; viscosity; dependence; konzhak; gyar; carboximetilcelluloze.

А.И. Жаринов, д-р техн. наук, проф., О.Н. Гринченко, ассистент, Л.Ю. Тихомирова, инженер

Московский государственный университет прикладной биотехнологии

В условиях широкого варьирования качественных характеристик поступающего на переработку животного сырья применение индивидуальных пищевых гидроколлоидов и комплексных добавок на их основе позволяет обеспечить направленное регулирование свойств получаемых дисперсных систем и, как следствие, формирование требуемых органолептических показателей, уровня водоудерживающей способности и выхода готовой продукции.

Выраженность получаемого технологического результата во многом зависит от вязкости используемых гидроколлоидов, причем необходимо иметь в виду, что вязкостные свойства у комбинированных смесей гидроколлоидов (вследствие наличия возможных синергетических, конкурентных и

индифферентных отношений) могут непредсказуемо изменяться в зависимости как от природы и вида выбранных структурообразователей, так и от их соотношения, общей концентрации системы, величины рН, ионного состава среды гидратации, температуры и т.д. [1, 2, 3].

Принимая во внимание появление на российском рынке нового вида гидроколлоида конжака - загустителя, обладающего способностью существенно снижать степень синерезиса, представлялось целесообразным изучить характер изменения его вязкостных свойств в присутствии других загустителей.

Учитывая технико-технологические рекомендации фирм-изготовителей, исследования выполняли на модель-

ных 1 %-ных системах: «конжак -гуар», «конжак - карбоксиметилцел-люлоза (КМЦ)», «конжак - гуммиарабик». Сравнительную оценку изменения функционально-технологических свойств данных систем проводили при варьировании соотношения гидроколлоидов (0:1; 1:4, 2:3, 1:1, 3:2, 4:1; 1:0) и изменении состава среды гидратации (Н20, 2 %-ный раствор NaCl, 10 %-ный раствор сахара). Полученные вязкие растворы исследовали как до, так и после термообработки до 72±2 °С.

В качестве базовой характеристики, позволяющей судить о свойствах модельных систем, использовали показатель динамической вязкости, определяемой на ротационном вискозиметре НААКЕ Viscotester VT550.

Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о том, что вязкость исходного 1 %-ного раствора конжака составляет 11,5-16 Па-с, причем минимальный уровень вязкости имеет место при наличии в среде гидратации №С!, а максимальное значение - при наличии сахара. Другие индивидуально использованные загустители характеризуются (при одинаковых концентрациях) более низкими вязкостными свойствами (гуар и КМЦ- 5-7 Па-с, гуммиарабик - 0,1 мПа-с) и различной чувствительностью к присутствию соли и сахара в среде гидратации. В отличие от сахаро- и солетоле-рантных гуара и гуммиарабика на структурирующие свойства КМЦ присутствие №С! воздействует негативно, а наличие сахара, наоборот, положительно.

Анализ и обсуждение данных, полученных на бинарных системах (рис. 13), позволили установить, что в большинстве случаев при комплексном применении гидроколлоидов увеличение вязкости систем происходит по мере возрастания доли конжака в смеси вне зависимости от вида среды гидратации. При этом по степени влияния на значение вязкости для всех исследованных соотношений гидроколлоидов их можно ранжировать в следующей последовательности: «конжак- КМЦ» > «конжак- гуар» > «конжак- гуммиарабик» (для водной и сахарной среды гидратации) и «конжак- гуар» > «конжак- КМЦ» > «конжак - гуммиарабик» (для солевой среды гидратации).

Проведение термообработки обеспечивает существенное повышение вязкости бинарных систем «конжак -КМЦ» (при всех исследуемых средах гидратации), «конжак - гуар» (в сахарной системе); в то время как система «конжак - гуммиарабик» (для всех сред гидратации) принципиально не изменяет свойств.

Представленные данные позволяют прийти к заключению о том, что наиболее выраженный эффект загущения (уровень вязкости в 1,3-2 раза выше, чем у 1 %-ного конжака) проявляется при комплексном использовании конжака и КМЦ, особенно при их соотношении 4:1, что, по всей видимости, обусловлено явлением синергизма между данными видами гидроколлоидов.

Таким образом, результаты экспериментальных исследований позволяют расширить существующие представления о поведении различных видов гидроколлоидов в комплексных системах, повысить эффективность технологического использования конжака в совокупности с другими типами загустителей, прогнозировать результативность применения смесей структурооб-

ANALYTICAL DEVICES FOR FOOD PROCESSING INDUSTRY

20

15

10

0

25 20 15 10

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид» а)

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид»

Рис. 1. Зависимость вязкости бинарных систем на водной основе от соотношения гидроколлоидов в смеси: а- до термообработки; б - после термообработки: 1 - конжак-гуар, 2 - конжак-КМЦ, 3 - конжак-гуммиарабик

25

20

15

10

0

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид»

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид» а)

Рис. 2. Зависимость вязкости бинарных систем на основе 10 %-ного сахарного раствора от соотношения гидроколлоидов в смеси: а- до термообработки; б - после термообработки: 1 - конжак-гуар, 2 - конжак-КМЦ, 3 - конжак-гуммиарабик

14 12 10 8 6 4

0

0

>

о

у. у /

у Г** /

/ /

J (

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид»

0/1 1/4 2/3 1/1 3/2 4/1 1/0 Соотношение «конжак-гидроколлоид» а)

Рис. 3. Зависимость вязкости бинарных систем на основе 2 %-ного раствора ЫаСI от соотношения гидроколлоидов в смеси: а- до термообработки; б - после термообработки: 1 - конжак-гуар, 2 - конжак-КМЦ, 3 - конжак-гуммиарабик

5

5

0

5

2

разователеи-загустителеи в зависимости от их соотношения, вида среды гидратации и т. д.

ЛИТЕРАТУРА

1. Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки. - М.: Колос, Колос-Пресс. 2002.

2. Рогов И.А., Жаринов А.И., Воякин М.П. Химия пищи. Принципы формирования качества мясопродуктов. -СПб.: Издательство РАПП, 2008.

3. Справочник по гидроколлоидам/ Г.О. Филипс, П.А. Вильямс (ред.); пер. с англ. под ред. А.А. Кочетковой и Л.А. Сарафановой. - СПб.: Гиорд, 2006.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.