QUALITY AND SAFETY
УДК 665.939.351
Определение динамики гелеобразования агар-агара
О.А. Максимова, В.В. Митин, д-р техн. наук, профессор Московский государственный университет пищевых производств
Обеспечение населения России качественными, разнообразными продуктами питания является приоритетной социально-экономической проблемой. Решение этой проблемы тесно связано с автоматизацией технологических процессов, внедрением новых информационных технологий, методов и устройств контроля качества поступающего на переработку сырья и контроля качества продукции.
Во многих отраслях пищевой промышленности (молочной, мясной, кондитерской и т. д.) для улучшения структуры продукта используют различные пищевые добавки. К ним относят агар-агар, каррагинан, желатин, пектин и т.д. Альгинаты, агары и каррагинаны составляют группу гидроколлоидов - полисахаридов, получаемых из морских водорослей. От качества этих веществ также зависит качество готового продукта, так как нестабильность параметров поступающего сырья приводит к незапланированному изменению параметров технологического процесса. Один из показателей качества вносимых ингредиентов - скорость их гелеобразования.
В настоящее время производится более 100 видов агар-агара. Его применяют в качестве загустителя при производстве эмульсионных продуктов, кремов, заливок; студнеобразо-вателя - в кондитерской промышленности и кулинарном производстве, фармацевтической и микробиологической промышленности.
Агар-агар имеет статус пищевой добавки, для которой допустимая суточная доза не оговаривается, что означает отсутствие ограничений для его пищевого использования. При производстве разнообразных продуктов питания агар-агар применяют в количестве 0,07-1,40 % [1].
По структуре макромолекулы агара имеют вытянутую форму [2]. По мере изменения размеров частиц изменяются кинетические, оптические, каталитические и другие его свойства.
Особые оптические свойства дисперсных систем обусловлены их главными признаками: дисперсностью и гетерогенностью.
Прохождение света через дисперсную систему сопровождается такими явлениями, как преломление, погло-
Ключевые слова: гель; гелеобразо-вание; агар-агар; динамика структу-рообразования.
0
0
Key words: gel; gelling; agar-agar; dynamics of structurization.
щение, отражение и рассеяние. Эти явления зависят от отношения длины волны падающего света X к размеру частиц г.
При г > X свет отражается от поверхности. Отражение проявляется в мутности систем (наблюдается в прямом и боковом освещении). При гелеобра-зовании агар-агар меняет цвет от почти бесцветного прозрачного раствора до беловатого плотного геля.
Динамику гелеобразо-вания можно определить по изменению плотности и вязкости геля известными приборами с помощью механического воздействия на исследуемую среду [3]. Недостаток таких способов в том, что при измерении они разрушают структуру.
Этот недостаток можно исключить с помощью фотоэлектрического способа замера, что позволяет несколько раз измерять один образец в одной и той же точке измерения, не разрушая структуры геля. Таким способом была получена зависимость изменения коэффициента пропускания когерентного излучения от времени при застывании агар-агара на разных длинах волны. Показания фиксировали через равные промежутки времени. По результатам измерений построена временная зависимость гелеобразования п (), где Х- время, мин; п- отношение измеренной оптической плотности к оптической плотности образца при первом измерении (рисунок).
Из графика видно, что зависимости гелеобразования для различных длин волн идентичны. Следовательно, по изменению коэффициента пропускания можно определить вре-
Результаты исследования свидетельствуют о возможности использования данного метода для оценки качества поступающих партий агар-агара.
мя структурирования (для нашего образца 25 мин) и скорость гелеобразования. Полученные данные согласуются с известными литературными источниками [4].
Результаты исследования свидетельствуют о возможности использования данного метода для оценки
5
10
15
30
35
40
20 25 Х, мин
Динамика гелеобразования образцов геля с концентрацией агар-агара 12 % на разных длинах волн
качества поступающих партий агар-агара для производства пищевых продуктов в соответствующих отраслях производства.
ЛИТЕРАТУРА
1. Богданов, В.Д. Структурообразо-ватели и рыбные композиции/Богданов В.Д., Сафронова Т.М.- М.: ВНИРО, 1993. - 172 с.
2. Гельфман, Н.И. Коллоидная хи-мия/Гельфман Н.И., Ковалевич О.В., Юстратов В.П.- СПб.: Изд-во «Лань», 2004. - 336 с.
3. Пищевая химия. Изд. 4-е, испр. и доп./А.П. Нечаев [и др.]. - СПб.: ГИОРД, 2007. - 640 с.
4. Фролов, Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: Учебник для вузов./Ю.Г. Фролов. - М.: Альянс, 2009. - 464 с.
ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 7/2013 45