CC BY
53
фективности комплексного термодинамического цикла необходимо ввести количественный коэффициент эффективности его оценки.
Обозначим количество потребного рабочего тела -пара для обеспечения тепловых нужд технологического оборудования завода через й„; количество действительного пара, реально обеспечивающего энергоснабжение того или иного завода, через минимальное значение расхода пара, соответствующее рационально организованному тепловому хозяйству сахарного завода, через с1р. Чем выше совершенство рационализации теплового хозяйства, тем должна быть больше разница между <4 и ик, т.е. = (и„ - и^} должно стремиться к Д(1Р = (4> - 4>)- Исходя: из этого, можно ввести так называемый коэффициент количественной рационализации тепловой схемы сахарного завода г|„:
где ф?. - относительные значения количества рабочего тела в ком-
плексном термодинамическом цикле, действительно имеющего место в реальном производстве и в рационально организованном тепловом хозяйстве завода.
Из формулы (6) видно, что при рациональной организации теплового хозяйства 1.
Окончательно оценка эффективности работы тепловой схемы сахарного завода определится по следующей формуле:
Лзф =(1-'П0£>. (7)
1-Ф,
Чтобы определить Т)эф, необходимо знать действительный расход пара в реально существующей схеме завода и расчетный, полученный для рационально организованного теплового хозяйства.
Расчет необходимого количества греющего пара для предложенной рациональной схемы отличается от расчета энергоснабжения типовой традиционной схемы, поскольку рациональная схема включает в себя дополнительные тепломассообменные и механические процессы, связанные с модификацией технологического процесса на тех или иных этапах, с проведением процесса сушки свеловичного жома в среде перегретого пара и утилизацией произведенного при этом пара в процессе выпаривания сока, а также с применением компрессирования низкопотенциальных паров из последнего корпуса выпарной установки и вакуум-аппаратов.
;.1П ■ -л •..,!* . )• . "И
ЛИТЕРАТУРА
1. Щсренко А.П. О влиянии механической компрессии низкопотенциальных вторичных паров на снижение энергозатрат // Сахар. - 2001.-№ 5.
Поступила 27.04.02 г. ' ’> ' ’’
' . , о* - г» 543.54:663.2.004.14
■ .* *• • , » ‘р ■ , : * '*■
ОЦЕНКА НАТУРАЛЬНОСТИ ВИНОГРАДНЫХ ВИН МЕТОДОМ КАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА
Н.М. АГЕКВА, Т.И. ГУГУЧКИНА, Ю.Ф. ЯКУБА
Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский ;
институт садоводства и виноградарства ' '.
Оценка подлинности вина в настоящее время приобрела особую актуальность. Испытания, регламентированные действующими ГОСТ, направлены на контроль заведомо качественного вина, практически совершенно не приспособлены для оценки подлинности вина и оставляют большие возможности для создания фальсифицированной продукции. Как показывает практика, вино может содержать указанное на этикетке количество спирта и сахара, иметь цвет, характерный для данного наименования, отвечать требованиям к титруемой и летучей кислотности, количеству связанной и свободной сернистой кислоты, но не иметь вкуса и запаха, типичного для данного сорта вина. Оптимально и в минимальные сроки надежно оценить вино может опытный дегустатор. Некоторый недостаток такой оценки в том, что единственным ее документом является дегустационный листок. Более существен-
ный недостаток - отсутствие дегустаторов, особенно в районах России, где виноград не возделывается.
Применение газохроматографического анализа не способно дать однозначный ответ на вопрос о подлинности вина как по хроматографическому профилю, так и по содержанию отдельных компонентов: глицерина, изобутанола, метилацетата и др. Для фальсификации вина может использоваться спирт винного происхождения, спирт 1-го сорта или спирт еще более низкого класса, и фальсифицированное вино будет содержать практически те же компоненты, что и натуральное, приблизительно в тех же самых концентрациях. Вероятность использования спиртов Экстра и Высшая очистка невелика, так как они дороже и не содержат компонентов, характерных для вина, тем более, что в случае использования этих спиртов газохроматографический профиль способен дать однозначный ответ о подлинности вина.
Более успешный результат оценки подлинности вина был достигнут сочетанием методов оценки МОВВ,
метода капиллярного электрофореза и оценки опытных дегустаторов-виноделов.
Нами с этой целью были использованы следующие критерии МОВВ:
отношение Блареза - отношение массовой концентрации этилового спирта, г/л, к массовой концентрации связанных кислот, г/л, в пересчете на серную кислоту (0,49);
число Готье - сумма массовой концентрации, г/л, спирта и связанных кислот, г/л;
отношение Росса - сумма массовой концентрации этилового спирта и связанных кислот к отношению массовая концентрация спирта / приведенный экстракт.
Отношение Росса дает не такие контрастные цифры, как первые два критерия, поэтому им мы пользовались реже. Отношение Блареза и число Готье достаточно показательны и могут быть рекомендованы к применению в нашей стране.
Кроме того, институт Магарач предложил критерий: отношение массовой концентрации спирта к приведенному экстракту, г/л, который представляется нам более выразительным, чем отношение Росса. Можно также заметить, что этот критерий представляет собой числитель отношения Росса.
Научными работниками института Магарач опубликованы пределы вышеуказанных критериев для натуральных вин (таблица).
Полученные нами данные для вин Краснодарского края несколько отличаются от приведенных в таблице, но в целом близки к ним. Для фальсифицированных вин указанные числа (кроме отношения Росса) значительно отличаются от аналогичных, составляя до 50-90% номинального значения.
ния и загрязнения составляет несколько кубических сантиметров в течение рабочего дня.
Нами получено около 200 электрофореграмм вина, выпускаемого заводами Краснодарского края, которые позволяют выделить типовые электрофореграммы, характерные для белых и красных сухих вин, для белых и красных крепленых вин, шипучих и игристых вин. В том числе исследованы отдельные вина, претендующие на категорию вин высокого качества - контролируемых наименований по происхождению.
Специфичность и избирательность всей системы и ультрафиолетового детектора прибора Капель-103 позволяют регистрировать фенолпропеновые кислоты: сиреневую, протокатеховую, паракумаровую, кофейную и соответствующие им альдегиды, а также целый ряд неидентифицированных ненасыщенных соединений вина. Поглощение этих соединений в ходе анализа практически исключено, так как в капилляре отсутствует какой-либо сорбент и имеется возможность ввода пробы двумя способами: методом перепада давления, когда вся проба в течение определенного промежутка времени подается в капилляр, и электрокинетическим способом - под действием приложенного напряжения в капилляр попадают только электропроводящие соединения, т. е. осуществляется селективное концентрирование пробы непосредственно перед ее анализом. Указанные кислоты являются чрезвычайно редкими даже для аналитических целей и соответственно весьма дорогими, а значительное содержание каждой
Таблица
Страна Отношение Блареза Число Готье Отношение Росса Спирт/при- веденный экстракт
Молдавия 1,5-3,9 12,7-18,7 2,7-4,0 4,8-6,5
Россия 2,0-5,0 13,3-17,8 2,6-3,8 3,6-5,8
Украина 1,5-5,5 12,7-17,7 3,12-5,9 3,0-5,4
Для анализа нами использован прибор капиллярного электрофореза российского производства Капель-103 (фирма «Люмэкс»), детектор которого реагирует только на соединения, обладающие непредельными связями, электропроводностью и растворимостью в водных растворах солей. Это позволяет освободиться от значительных помех во время анализа такой сложной в аналитическом отношении матрицы, какой является виноградное вино. Пробоподготовка образца вина заключается в разбавлении его буферным раствором и центрифугировании в течение 3-4 мин. Рабочими жидкостями для прибора в разработанных нами методах служили водные растворы борной кислоты и дишдро-фосфата калия в определенных соотношениях. Рабочий расход буферного раствора с учетом его иетоще-
Рис.
и Мча 3
и.и
из них в вине практически исключает, на наш взтя& подделку на этом уровне.
16.8 гаУ
3
12 Ь А 5 6 7 8 Э « 11
■ Рис 4 . •
Прибор Капель- 103Р, значительно улучшенный фирмой-изготовителем, оборудован кварцевым капилляром длиной 60 см и внутренним диаметром 0,05 или 0,075 мм, что наилучшим образом сказывается на использовании прибора для таких целей, как анализ катионов щелочных и щелочноземельных металлов и анионов при переключении полярности.
В работе [1] указаны следующие вещества в винограде Ркацители и Саперави и в полученных из них ви-номатериалах: катехины - эпигаллокатехин, галокате-хин, эпикатехин, эпикатехингаллат; флавонольг - квер-цетин, кверцитрин, изокверцитрин; лейкоантоцианы -лейкодельфинидин, лейкоцианидин, лейкопеларгони-дин. В Саперави кроме того содержатся антоцианы -моногликозиды дельфинидина, петунидина, мальви-дина, пеонидина. Возможно, что некоторые пики на электрофореграмме обусловлены этими фенольными веществами.
Идентификация и количественные характеристики сиреневой, протокатеховой, тг-кумаровой. кофейной и ряда других кислот, возможно, проявляющихся на электрофореграммах, описаны в [2].
Отметим, что определение методом жидкостной хроматографии винной, яблочной , лимонной, янтар-
ной кислот не может дать удовлетворительного результата при определении подлинности вина ввиду легкой доступности этих кислот, а также разрешения в некоторых случаях подкислять вино винной или лимонной кислотами.
Методом капиллярного электрофореза было проведено исследование нескольких образцов импортного вина. Полученные электрофореграммы оказались идентичны или максимально близки электрофоре-граммам соответствующего класса вина Краснодарского края, что позволило сделать вывод о их виноградном происхождении. Оценка с помощью метода капиллярного электрофореза заключается в сравнении электрофореграммы исследуемого вина с типичной для данного класса вин. Совпадение профилей или максимально похожий вид свидетельствует об идентичности образцов. Напитки, приготовленные с помощью ароматизаторов, практически не содержали пиков веществ, характерных для виноградного вина.
Разработанные в СКЗНИИСиВ методики анализа для определения подлинности вина регламентированы в четырех руководящих документах, утвержденных Краснодарским ЦСМ и введенных в действие с 15 июля 1999 г. Условия анализа красных сухих вин изложены в РД 50.27.15.18/0001-99; белых сухих вин - в РД 50.27.15.18/0002-99; шампанских и газированных вин -в РД 50.27.15.18/0003—99; вин специальных технологий- в РД 50.27.15.18/0004—99. Методики распространяются на виноградные вина и устанавливают метод оценки их подлинности посредством капиллярного электрофореза.
Электрофореграммы фальсифицированных образцов вина Анапа и Черные глаза показаны соответственно на рис. 1 и 3, а аналогичных вин, выработанных из винограда, - на рис. 2 и 4. Все приведенные образцы вина полностью соответствовали требованиям, предъявляемым действующими ГОСТ.
Фальсифицированный образец вина Анапа (рис. 1) не содержал набора пиков веществ, способных поглощать УФ-излучение на длине волны детектора, характерных для вина, выработанного из винограда (рис. 2). Фальсифицированное вино Черные глаза (рис. 3) имеет два выраженных пика со временем выхода 3,71 и 4,93 мин, тогда как образец, полученный из винограда, имеет один выраженный пик со временем выхода 5,39 мин.
Следует обратить особое внимание, что перед проведением оценки идентичности вина методом капиллярного электрофореза необходимо определить крепость, количество сахара, титруемую и летучую ки-
слотность, наличие сернистого ангидрида методами, предусмотренными действующими стандартами.
Таким образом, сочетание метода капиллярного электрофореза, несложных испытаний по методам МОВВ, ГОСТ Р, наличие типовых электрофореграмм определенного сорта вина позволят даже без дегустационной оценки определить подлинность вина.
ЛИТЕРАТУРА и, .;у
1. Стуруа З.Ш., Мехузла Н.А. Фенольный состав винограда и продуктов его переработки // Виноград и вино России. - 1997. -№3:
2. Маркосов В.А. Исследование фенольных веществ и разработка поточной технологии красных вин Матраса: Автореф. дне. ... канд. техн. наук. - 1974.
Лаборатория технологии виноделия
Поступила 23.05.01 г. ... г-
663.97.001.4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ СВОБОДНОЙ СГОРАЕМОСТЬЮ , СИГАРЕТ И КОЛИЧЕСТВОМ ЗАТЯЖЕК
А.К.М. ОМАР
Высший институт пищевой и вкусовой промышленности (Пловдив. Болгария)
Показатель “число затяжек” приобрел в последнее время большое практическое значение в связи с расширением исследований табачного дыма, основные из которых - моделирование процессов курения сигарет и модификация табачного дыма направлены на снижение токсических и улучшение курительных свойств, внедрение селективных сигаретных фильтров, восстановленного табака и табака с повышенными объемными свойствами [1-4].
Целью таких исследований является разработка эффективных способов уменьшения содержания конденсата и никотина в дыме, а следовательно, и снижения вреда, приносимого курением. В этом отношении достигнуты определенные результаты: выход конденсата, например, был снижен до 15 мг на сигарету. Наряду с этим, однако, снижается вкусовая насыщенность и физиологическая сила сигареты, что приводит к ухудшению курительных свойств табачного изделия.
Таблица 1
Классификация сигарет по плотности набивки
Показатели нормальная шотная
О С В О С Е В Е
Влаж- ность,% 9 9 9 11 11 11 13 13
Масса, г: общая 0,966 0,883 0,937 1,075 1,076 1,123 1,128 1,138
табака 0,802 0,719 0,911 0,912 0,959 0,964 0,974 0,974
фильтра 0,164 0,164 0,164 0,164 0,164 0,164 0,164 0,164
Плотность, г/см 0,245 0,220 0,236 0,278 0,279 0,293 0,295 0,298
Учитывая, что восприятие вкуса и аромата табака в процессе курения зависят от количества присутствующих в дыме веществ, попадающих в организм курильщика, можно считать, что противоречие между удалением из дыма вредных веществ и ухудшением кури-
тельных свойств должно быть преодолено путем уменьшения числа затяжек. Так как последние по содержанию вредных веществ, особенно конденсата, отличаются более высокой концентрацией, поэтому уменьшение числа затяжек может снизить потребление вредных веществ табачного дыма.
•• -• ■“ Таблица 2
Показ агели IV, Уи Оценка по <?
% мм/с п У\ п сі
Вид сигарет и плотность набивки: ....
В, нормальная 9 0,0826 9,0 1,0 1,0 0,0 0,0
Д нормальная 9 0,0826 9 3 2,0 1,0 0,0 0,0
А, нормальная 9 0,0711 10,0 3,0 3,0 0,0 0,0
А, нормальная 13 0,0673 12,0 4,0 7,0 3,0 9,0
А, плотная 9 0,0656 11,0 5,0 4,0 1,0 1,0
С, нормальная 9 0,0638 11,3 6,0 5,0 1,0 1,0
А, нормальная 16 0,0608 13,3 7,0 10,0 3,0 9,0
А, плотная 13 0,0601 13,0 8,0 9,0 1,0 1,0
Д нормальная 11 0,0572 12,0 9,0 7,0 2,0 4,0
В, нормальная 13 0,0569 12,0 10,0 7,0 3,0 9,0
А, плотная І6 0,0553 14,1 11,0 13,0 2,0 4,0
С, нормальная 11 0,0510 13,6 12,0 11,5 0,5 0,25
Е, плотная 11 0,0509 13,6 13,0 11,5 0,0 0,25
Е, плотная 13 0,0490 15,0 14,0 14,0 0,0 0,0
I - - - - - - 40,5
6 <? - - - - - - 243,0
п(пг-\) - - - - - - 2730,0
/ - - - - - - 0,91
Отсюда возникает практическая необходимость
определения числа затяжек вычислительным методом, без использования курительной машины, на основании данных о свободной сгораемости.
Нами была исследована корреляция между скоростью горения и числом затяжек, определяемым на ку-
