Научная статья на тему 'Осветление пищевых сред с использованием лазерного излучения'

Осветление пищевых сред с использованием лазерного излучения Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
125
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
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.

Текст научной работы на тему «Осветление пищевых сред с использованием лазерного излучения»

Таблица

Продукт

Содержание в рационе, г

1-1 1-2 1-3 1-4 II—2 ІІ-3 ІІ-4

Мясо (телятина, вырезка говяжья 1 кат., баранина) 250 300 320 370 280 350 420

Субпродукты (говяжьи) - язык, печень, почки 90 100 100 120 80 80 95

е ны е пч ко о д р е ,тв е, ны е ч п о к у л о п е, ы н е ар в ы с а б л о (к укты у д о пр о с я М свежекопченые) 50 50 50 50 60 60 70

Рыба и рыбопродукты (рыба свежая, свежемороженая) 60 70 80 100 75 80 95

Птица (куры, индейка, цыплята) 50 60 70 80 50 75 90

Яйцо (диетическое), шт. 1 1 2 2 1 1 1

Масло сливочное, в том числе топленое 40 40 40 40 40 40 40

Масло растительное (подсолнечное, оливковое, кукурузное и др.) 20 20 25 30 20 20 25

Молоко (цельное, кефир, ряженка и др.) Молочные продукты: 600 700 1000 1000 600 700 850

творог н/ж 75 75 100 120 75 75 90

сметана 20 30 30 30 25 25 30

сыры (российский, голландский, костромской) 30 30 30 40 30 30 35

Картофель 250 300 400 450 250 300 350

Крупы (все виды), мука 80 100 120 140 70 90 110

Овощи свежие, зелень (в ассортименте) 400 400 400 450 400 400 500

Фрукты свежие (ягоды, цитрусовые в ассортименте) 400 400 500 600 400 400 500

Фрукты консервированные 200 200 200 250 200 200 250

Сухофрукты (курага, изюм, чернослив) 30 40 50 50 25 30 35

Со ки фруктовые 600 500 600 700 300 400 500

Орехи (грецкие, миндаль, кешью, фундук) 30 30 30 36 30 30 35

Сахар, конфеты, мармелад, халва 90 120 150 175 70 100 120

Мед 30 30 30 35 30 30 35

Варенье, джем, повидло 20 30 30 35 20 20 25

Мучные кондитерские изделия (печенье, пряники и др.) Хлеб: 80 100 130 150 75 100 120

ржаной 150 100 250 250 150 150 250

пшеничный 100 150 250 250 100 100 250

Чай, кофе, какао 10 10 10 10 10 10 10

кокк); антиоксиданты (витамины, кофермент 010, мед, цветочная пыльца, экстракт виноградных косточек); антигипоксанты (олифен, гематоген); ноотропы (маточное молочко, холин); иммуномодуляторы (витамины групп В и С, мед, маточное молочко, цветочная пыльца, эхинацея); регуляторы нервно-психического статуса (валериана, пустырник, зверобой, хмель); гепа-топротекторы (расторопша, зверобой, кукурузные рыльца, тысячелистник, одуванчик); природные анаболики (соя, черный перец, горох, фасоль, черника, ма-

точное молочко, цветочная пыльца, женьшень, левзея, родиола розовая, витамины К, и, Ь-карнитин); макро-эги (АМФ, АТФ, креатин, пивные дрожжи, гинкго би-лоба); аминокислоты.

Каждый из этих компонентов - важное звено в коррекции рациона питания водителей, способствующее адаптации организма к высоким физическим нагрузкам.

Поступила 07.02.07 г.

663.066.1

ОСВЕТЛЕНИЕ ПИЩЕВЫХ СРЕД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

С.С. ШИХАЛИЕВ, Э.Ш. ИЗМАИЛОВ,

Н.С. ПОДШИВАЛЕНКО

Дагестанский государственный технический университет

Проблема осветления плодово-ягодных соков и вин является одной из актуальных и не полностью решенных задач современного производства. В связи с не-

прерывно возрастающим спросом на осветленные плодово-ягодные напитки высокого качества основные усилия специалистов направлены на поиск новых и усовершенствование традиционных средств, предупреждающих и устраняющих помутнение.

В специальной литературе имеется информация о физико-химическом составе замутнителей вина и пло-

дово-ягодных соков, их свойствах и причинах возникновения. Однако многие вопросы, связанные с характером и причинами помутнения и осаждения, пока изучены слабо, а трактовка их недостаточно ясна.

Современные успехи в развитии химии высокомолекулярных соединений, молекулярной биологии, квантовой химии, химии координационных соединений и других смежных наук обусловливают необходимость пересмотра отдельных положений трактовки образования помутнений и осадков при производстве осветленных напитков.

Изучение процессов преобразования при осветлении плодово-ягодных соков и вина имеет не только теоретическое значение, но и создает предпосылки как для развития отдельных методов стабилизации соков, так и для обоснования наиболее рациональных и эффективных технологических схем производства.

К осветленным сокам, кроме высоких вкусовых качеств, предъявляются также требования прозрачности, блеска и длительной устойчивости при хранении. О достоинствах таких напитков в первую очередь судят по их внешнему виду. Получение стойких, стабильных при длительном хранении и последующей транспортировке соков, является одной из важнейших задач современного качественного производства.

В настоящее время при осветлении плодово-ягодных натуральных соков и других напитков используются различные способы: обработка теплом и холодом, бентонитовыми глинами, сернистым ангидридом (предохранение от влияния воздуха), ферментными препаратами, горчицей, коагулянтами, оклейка (добав -ление коллоидов), отстаивание, электросепарирование, обработка ультразвуком и др. Однако известно, что каждый способ имеет свои недостатки, которые в основном сводятся к слабой степени осветления, плохой стабилизации при хранении, ухудшению вкусовых качеств за счет остаточного действия добавленного агента, сравнительной продолжительности процесса, трудоемкости и т. п.

Нами проведены исследования по осветлению плодово-ягодных соков с помощью воздействия на них лазерного излучения.

Виноградный и яблочный соки вырабатывали на Хасавюртовском консервном заводе Республики Дагестан в соответствии с действующей технологической инструкцией. Облучение лазерными лучами проводили в лаборатории Дагестанского научного центра Академии наук РФ с помощью двухлучевого газового лазера типа ЛГ-209, работающего в непрерывном режиме, с длиной волны излучения 630 нм. Суммарная мощность излучения обоих пучков 1 мВт.

Виноградный и яблочный соки наливали в стеклянные пробирки по 4 мл в каждую и подвергали лазерному излучению в течение 2, 3 и 5 мин. Все облученные партии соков выдерживали при температуре 4°С. Параллельно ставили и контрольные образцы (без воздействия).

Для оценки качества осветления общепринятым методом определяли оптическую плотность в области

550 нм с помощью фотоэлектроколориметра КБ-77. Усредненные результаты представлены в таблице.

Таблица

Время облучения, мин Оптическая плотность, О

Сок до облучения после облуче-ния, через 8 сут

Виноградный 0 0,18 0,06

2 0,18 0,10

3 0,18 0,11

5 0,18 0,02

Яблочный 0 033 0,16

2 0,33 0,08

3 0,33 0,11

5 0,33 0,09

Как показали исследования, при воздействии лазерным лучом на соки наблюдается определенный положительный эффект, заключающийся в ускорении осветления по сравнению с необлученными образцами. Этот эффект объясняется тем, что соки представляют собой коллоидный раствор и возникновение мути в нем может быть обусловлено появлением коллоидных взвесей.

В устойчивости коллоидных растворов немаловажная роль отводится электростатическим зарядам. От поддержания высоких гидрофильных качеств белково-коллоидного комплекса соков зависит их стабильность. По-видимому, стабильность белково-коллоидного комплекса соков к появлению крупных частиц мути под воздействием тех или иных внешних условий (холод, тепло, аэрация и т. п.) зависит от плотности и устойчивости гидратных оболочек, являющихся следствием воздействия лазерного облучения.

Необходимо отметить, что под воздействием микроволн также происходит разрушение гидратных оболочек коллоидов, так как характеристическая частота молекул гидратированной воды сдвинута в более длинноволновую область по сравнению с этим показателем у свободной воды - 500-1000 МГц. Сверхвысокочастотное ЭМП уменьшает структурированность гидратных оболочек коллоидов вследствие фазового перехода гидратированной воды в более жидкое состояние. Такое уменьшение гидратации коллоидов содействует быстрому слиянию склонных к агрегации коллоидных частиц, которые затем эффективно осаждаются холодом. Оставшиеся белковые системы могут уже долгое время быть стабильными, так как они снова способны восстанавливать свои гидратные оболочки. Подобный механизм действия лежит в основе того, что ЭМП СВЧ не только способствует лучшему осветлению холодом, но и увеличивает стабильность оставшихся белково-коллоидных компонентов в напитках.

Полученные результаты позволяют рекомендовать использование лазерного излучения и микроволн для осветления плодово-ягодных соков (напитков) и получения высококачественного продукта, стабильного при длительном хранении.

Поступила 19.03.07 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.