CC BY
99
17. Левиева Л.С. Оценка способности сельдевых рыб к созреванию // Рыбное хоз-во. - 1983. - № 9. - С. 56-62.
18. Технология пресервов с заданными свойствами / В.П. Лисовая, В.И. Клюева, Е.Е. Леонова и др. // Прогрессивная технология производств пресервов, соленой и копченой рыбопродукции: Сб. тр. АтлантНИРО. - Калининград, 1988. - С. 42-67.
19. Слуцкая Т.Н. Созревание соленых рыб // Рыбное хоз-во. - 1991. - № 7. - С. 75-78.
20. Шендерюк В.И., Шумарова О.Н. Изменчивость состава и активности протеаз атлантической сельди в зависимости от био -логического состояния // Прикладная биохимия и микробиология. -1973. - 9. - Вып. 1. - С. 84-85.
21. Иванова Е.Е. Производство новых видов продукции из пиленгаса // Материалы отрасл. совещ. руководителей рыбохозяйственных предприятий и технологических служб по повышению каче -ства выпускаемой продукции. - М., 2000. - С. 107-108.
22. Леванидов И.П., Ионас Г.П., Слуцкая Т.Н. Техноло -гия соленых, копченых и вяленых продуктов. - М: Агропромиздат, 1987. - 160 с.
23. Стасьева О.Н., Латин Н.Н., Касьянов Г.И. СО2-экс -тракты компании Караван / КГТУ. - Краснодар, 2003. - 280 с.
Кафедра технологии мясных и рыбных продуктов
Поступила 09.06.05 г.
664.1.038.3
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИЗВЕСТКОВО-УГЛЕКИСЛОТНОЙ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННЫХ СОКОВ
А.В. САВОСТИН, Н.А. ГРИГОРЬЯНЦ, А.С. ПРОСЯНИК
Кубанский государственный технологический университет
Проблема поиска новых средств для очистки диффузионных соков осложняется поликомпонетностью их состава, причем содержащиеся в них вещества настолько разнообразны по свойствам, что требуют многообразия приемов их удаления.
Однако резервы существующего классического способа очистки диффузионных соков известью и диоксидом углерода [1] далеко не исчерпаны. Анализ работы сахарных заводов показывает, что достигаемые эффекты очистки в 1,5-2 раза ниже теоретически возможных. Причиной этого является неполное использование свойств известкового молока как дисперсной системы, воды как основной дисперсионной среды сахарсодержащих растворов, дисперсных свойств сату-рационных осадков, свободно-радикальных реакций в технологии сахарного производства.
Полное или даже частичное устранение этих факторов позволит значительно повысить эффективность очистки диффузионных соков.
В 1980-е гг. в ВНИИСП были разработаны и внедрены на сахарных заводах активизаторы известкового молока на основе суперкавитирующих (СК) устройств, которые сокращали расход известнякового камня на 0,5-0,7% к массе свеклы [2-5]. Однако повышение эффекта очистки диффузионных соков при использовании аппаратов Ш 1-ПАИ-3,0 и Ш 1-ПАИ-6,0 не превышало 2,5 и 0,5% соответственно. Трудности в регулировании зазоров между конусами и корпусом активизаторов, снижающих эффективность работы, а также быстрый абразивный износ привели к необходимости демонтировать большинство из этих аппаратов.
Для обработки преддефекованных и дефекованных соков разработаны СК-смесители [3, 6, 7], после применения которых предусматривалась аэрация сока. Такая обработка снижала цветность очищенных соков, содержание в них солей кальция и редуцирующих ве-
ществ. Однако при использовании аппаратов Ш 1-ПСК-3,0 и Ш 1-ПСК-6,0 повышение эффекта очистки диффузионных соков не превышало 6,0 и 2,0% , а повышение чистоты очищенного сока 0,5 и 0,3% соответственно. Причиной этого оказалась аэрация, при которой вдуваемый воздух помимо провоцирования нежелательного пенооборазования снижал эффективность воздействия ударных волн и кумулятивных микроструек, возникающих при схлопывании кавитационных пузырьков за счет демпфирующего влияния образующихся пузырьков воздуха. В настоящее время известно, что вдувание воздуха нецелесообразно, так как сама вода при кавитационном воздействии является источником более реакционно-способного, чем молекулярный, атомарного кислорода [8].
Тем не менее, при ином исполнении самих активаторов метод активации известкового молока и известкованных диффузионных соков может найти практическое применение в сахарной промышленности.
На кафедре технологии сахаристых продуктов Куб-ГТУ были проведены теоретические и экспериментальные исследования по изучению влияния активации известкового молока и известкованных диффузионных соков на эффективность их очистки. Для реализации экспериментальной части исследований был использован лабораторный активатор ЗАО «НПО “Тех-нопром”» [9].
Исследования проводили по следующей методике. Диффузионный сок одного качества очищали по четырем вариантам типовой схемы очистки, включавшей холодную прогрессивную и холодно-горячую основную дефекацию, две ступени сатурации с отделением осадка после каждой из них. Расход извести во всех вариантах схем составлял на преддефекацию и дефекацию 0,3 и 2,0% СаО к массе свеклы соответственно. Соки очищали по следующим схемам: 1 - типовая; 2 -с активацией известкового молока, которое добавляли на преддефекации и дефекации; 3 - с активацией сока после холодной дефекации активатором ЗАО «НПО
Таблица 1
Показатель Диффузионный сок Соки II сатурации, очищенные по схеме
1 2 3 4
Содержание, %: сухих веществ (СВ) к массе продукта 13,20 11,70 11,60 11,50 11,40
сахарозы » » 11,60 10,50 10,50 10,50 10,45
редуцирующих веществ к массе СВ 0,960 0,300 0,170 0,150 0,130
солей кальция » » - 0,137 0,100 0,090 0,087
Цветность, усл. ед. - 16,50 15,40 15,00 14,70
Чистота продукта, % 87,88 89,74 90,52 91,30 91,67
Повышение чистоты продукта, % - 1,86 2,64 3,42 3,79
Эффект очистки, % - 17,10 24,06 30,90 34,11
“Технопром”»; 4 - с активацией известкового молока и сока после холодной дефекации, при которой на пред-дефекации и дефекации добавляли активированное известковое молоко, а сок после холодной дефекации пропускали через активатор ЗАО «НПО “Техно-пром”».
Средние результаты очистки диффузионных соков представлены в табл. 1.
Использование активированного известкового молока повышает чистоту очищенного сока по сравнению с типовой схемой на 0,7-0,8%, при активации сока после холодной дефекации - на 1,5-1,6%, а при одновременном использовании обоих приемов - на 1,8-1,9%. Известно, что увеличение чистоты очищенного сока на 1% повышает выход сахара на 0,25%.
После обработки в активаторе получается мелкодисперсное известковое молоко, которое обладает повышенной реакционной способностью [10-12]. Это объясняется тем, что с увеличением дисперсности частиц гидроксида кальция повышается его растворимость, активность известкового молока, что ускоряет реакции разложения несахаров и полноту их прохождения на дефекации. Кроме того, в известковом молоке содержится до 4% так называемых клинкерных частиц, т. е. частиц СаО, капсулированных слоем силикатов, ферритов, алюминатов. При измельчении этих частиц происходит разгашивание СаО, в результате чего повышается активность известкового молока, устраняется нарастание щелочности отсатурирован-ных диффузионных соков на фильтрации. Наконец, в известковом молоке присутствует до 3% недопала, т. е. частиц СаСО3. При измельчении частиц карбоната кальция в воде увеличивается его растворимость, при этом растворившаяся часть диссоциирует в соответствии с уравнением реакции
СаС03 ^Са2+ + С03
(1)
поверхность, она обладает исключительно высокой необратимой адсорбционной способностью, что также повышает эффективность очистки. При сатурировании дефекованных сахарсодержащих растворов, обработанных активированным известковым молоком, за счет более высокой скорости растворения мелкодисперсных частиц гидроксида кальция увеличивается скорость сатурации, удельная поверхность образующегося карбоната кальция, что сопровождается повышением количества адсорбированных несахаров и эффекта утилизации сатурационного газа.
При обработке в активаторе сока после холодной дефекации за счет гидродинамической кавитации и механического воздействия рабочих органов возникают следующие явления [11, 13, 14]:
1) Увеличение степени диссоциации молекул воды и других органических и неорганических соединений, что приводит к ускорению химических реакций по ионному типу.
2) Г омолитический распад воды на свободные радикалы с образованием перекиси водорода и озона, которые разлагаются с выделением чрезвычайно реакционно-способного атомарного кислорода
Н2О2 = Н2О + О, Оз = О2 + О.
(2)
(3)
Одновременно с растворением идет и образование свежего осадка карбоната кальция, обладающего такими же адсорбционными свойствами, как и осадок, получающийся на сатурации. Кроме того, при измельчении карбоната кальция увеличивается удельная поверхность его частиц. Как и всякая свежеобразованная
Под воздействием последнего происходит окисле -ние редуцирующих веществ до органических кислот с разной длиной углеродных цепочек, органических веществ (в том числе гуминовых) до углекислого газа и воды, солей двухвалентного железа (в том числе окрашенных комплексов фенолов с катионами железа) до нерастворимых соединений, высокомолекулярных окрашенных веществ (в том числе и меланоидинов) с образованием нерастворимых соединений, разрыв пептидных связей в белковых молекулах, а также разложение аминокислот и перевод меланинов - красящих веществ - в бесцветные соединения.
3) Гомолитический распад органических веществ на свободные радикалы с последующей рекомбинацией и образованием соединений с меньшей длиной углеродных цепочек - фракционирование. При этом образуются кислоты, кальциевые соли которых малорас-
Таблица 2
Предприятие Показатель, %
Повышение активности известкового молока Повышение эффекта очистки Повышение чистоты очищенного сока Снижение расхода известняко -вого камня к массе свеклы
ОАО «Каневскс ахар» 2,5-3,0 4,40^,60 0,7-0,9 0,7-0,8
ОАО «Кристалл-2» 2,6-3,2 4,20^,70 0,5-0,6 0,6-0,7
ОАО «Кореновсксахар» 2,8-2,9 4,00^,50 0,8-0,9 0,8-0,9
творимы или нерастворимы, что является причиной получения очищенных сахарсодержащих растворов с меньшим содержанием солей кальция.
4) Быстрое и равномерное смешивание сахарсодержащих растворов с известковым молоком, способствующее повышению скорости химических реакций на дефекации
5) Измельчение частиц извести, при котором повышается ее растворимость и реакционная способность на дефекации; на сатурации увеличивается скорость ее растворения и нейтрализации, а также удельная поверхность образующегося карбоната кальция.
Все эти процессы в той или иной степени влияют на повышение эффективности очистки диффузионных соков.
В настоящее время активаторы ЗАО «НПО “ Техно-пром”» установлены и работают на трех сахарных заводах Краснодарского края. Сравнительные данные об их эффективности представлены в табл. 2.
Несмотря на различия в технологических схемах сахарных заводов, активация известкового молока дает практически одинаковые результаты.
В 2003 г. на ОАО «Каневсксахар» были проведены краткосрочные производственные испытания активаторов сока холодной дефекации со следующими результатами: чистота очищенного сока и эффект очистки увеличились на 1,8—1,9 и 14-16% соответственно.
Таким образом, лабораторные исследования и производственные испытания подтвердили целесообразность использования активации в сахарной промышленности для повышения эффективности известко-во-углекислотной очистки диффузионных соков.
ЛИТЕРАТУРА
1. Силин П.М. Технология сахара. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Пищевая пром-сть, 1967. - 625 с.
2. Немчин А.Ф., Савченко О.А., Аникеев Ю.В. Гидродинамическая кавитационная активация известковой суспензии // Сахарная пром-сть. - 1983. - № 12. - С. 22-24.
3. Гидродинамические методы интенсификации процес -сов очистки диффузионного сока / А.Ф. Немчин, Ю.В. Аникеев, Р.Г. Жижина и др. // Пищевая пром-сть. Сер. 23: Сахарная пром-сть. Об -зор. информ. - М.: ЦНИИТЭИПП, 1984. - Вып. 8. - 27 с.
4. Из опыта эксплуатации активизаторов известкового мо -лока / О.А. Савченко, В.М. Лещенко, В.И. Михайловский и др. // Са -харная пром-сть. - 1985. - № 1. - С. 29-30.
5. Немчин А.Ф., Савченко О.А. Гидродинамическая ка -витационная активация известковой суспензии в свеклосахарном производстве // Там же. - 1983. - № 5. - С. 30-34.
6. О технологической эффективности кавитационно-аэра-ционной обработки сока основной дефекации / Р .Г. Жижина, А.Ф. Немчин, К.И. Захаров и др. // Там же. - 1982. - № 11. - С. 30-33.
7. Производственные испытания суперкавитационного смесителя Ш 1-ПСК-6,0 на Чортковском сахарном заводе / Б.А. Южаков, А.Ф. Немчин, А.Т. Руденко и др. // Там же. - 1985. - № 4. -С. 23-25.
8. Савостин А.В., Литош А.Н. Вода в технологии очистки сахарсодержащих растворов // Там же. - 2005. - № 4. - С. 47-49.
9. Свидетельство на полезную модель 27258 РФ. Активатор для жидкостей и суспензий / А.Н. Литош. // БИПМ. - 2003. - № 1.
10. Савостин А.В., Литош А.Н. Повышение реакционной способности известкового молока // Сахарная пром-сть. - 2004. -№ 6. - С. 47-49.
11. Савостин А.В., Литош А.Н. Совершенствование способов очистки сахарсодержащих растворов // Там же. - 2005. - № 3. -С. 44-46.
12. Пат. 2207379 РФ. Способ получения известкового моло -ка для очистки сахарсодержащих растворов / А. В. Савостин, А.Н. Литош // БИПМ. - 2002. - № 18.
13. Савостин А.В., Литош А.Н. Способ очистки сахарсодержащих растворов // Сахарная пром-сть. - 2004. - № 2. - С. 40-42.
14. Пат. 2213783 РФ. Способ очистки сахарсодержащих рас -творов / А.В. Савостин, А.Н. Литош // БИПМ. - 2003. - № 28.
Кафедра технологии сахаристых продуктов, чая, кофе, табака
Поступила 10.01.06 г.
635.342.004.4
ИЗМЕНЕНИЕ ПЕРОКСИДАЗЫ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ ПРИ ХРАНЕНИИ И КУЛИНАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
М.В. КСЕНЗ
Краснодарский кооперативный институт (филиал) Белгородского университета потребительской кооперации
Капуста белокочанная Brassica oleracia L - одна из древнейших овощных культур, производство которой в мире превышает 39 млн т. В России это важнейшая
овощная культура, занимающая первое место по площадям возделывания и объему производства.
Объектами данного исследования служили кочаны капусты сорта Харьковская зимняя и гибридов Экстра и Колобок, выращенные во Всероссийском НИИ овощного и картофельного хозяйства (пос. Белозерный).
