CC BY
53
665.37.012.5
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ ГИДРАТИРОВАННЫХ ФОСФОЛИПИДОВ ИЗ ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА С ПОМОЩЬЮ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
С.Л. АЛЕКСЕЕВА, А.А. БЕРНАЦКИЙ, В.Л. МИРОНОВ
Кубанский государственный университет.
Растительные масла содержат значительное количество фосфолипидов, которые, с одной стороны, являются ингибиторами окисления масла и физиологически активными веществами, с другой — присутствие их в маслах, особенно в больших количествах, приводит к выпадению осадка, что резко ухудшает товарный вид и затрудняет дальнейшую переработку масла [1-3].
В традиционной технологии задача выделения фосфолипидов из растительного масла решается путем гидратации, т.е. обработки водой при нагревании. В результате фосфолипиды набухают, теряют растворимость в масле и выпадают в осадок. Применяемые в настоящее время способы отделения гидратационного осадка имеют ряд недостатков. Центрифугирование требует дорогостоящего и энергоемкого оборудования, фильтрование через картонные фильтры — обязательной и частой их замены, отстаивание — процесс длительный и недостаточно эффективный [2, 4]. В последнее время в пищевой промышленности стали широко использовать нетрадиционные способы интенсификации технологических процессов, в том числе акустическое воздействие [5-8].
Рис. 1
Нами исследовалось влияние ультразвукового поля на процесс осадкообразования гидратированных фосфолипидов в подсолнечном масле. Гидратацию проводили на лабораторной установке (рис. 1), состоящей из автотрансформатора / для регулирования числа оборотов электродвигателя 2 с мешалкой 3, помещенной в сосуд 4 для гидратируемого масла, пьезокерамического источника акустических волн 5, генератора ультразвуковых колебаний 6. Для создания необходимого температурного режима использовался термостат 7. Конт-
роль за содержанием фосфолипидов в подсолнечном масле осуществляли согласно ГОСТ 7824-80 [8].
В результате пробной гидратации, проведенной по методике [9], установлено, что для наиболее полного выведения фосфолипидов в осадок необходимо ввести в подсолнечное масло воду в количестве 2% от его массы.
Рис. 2
Кинетические кривые зависимости массовой доли фосфолипидов в гидратированном масле от времени его обработки ультразвуковыми полями различной интенсивности и отстаивания представлены на рис. 2 (/ — без озвучивания; 2 — / = 0,8, 3 — / = 2,4 Вт/см2). Зависимость содержания фосфолипидов в масле после гидратации от времени отстаивания: 1 — контрольный опыт (без озвучивания); 2 — / = 2,4, 3 ~ I - 0,8 Вт/см2.
Как видно из рисунка, в течение первых 10-15 мин снижение содержания фосфолипидов в опытных пробах происходит значительно быстрее, чем в контрольной. Увеличение времени обработки масла ультразвуковыми полями малой интенсивности {/ = 0,1-1,2 Вт/см2) свыше 15 мин практически не сказывается на скорости и глубине протекания процесса выделения гидратированных фосфолипидов. Продолжительное действие ультразвуковых колебаний большей интенсивности (/ = = 2,4 Вт/см2) приводит к незначительному повышению содержания фосфолипидов в масле.
Приведенным данным можно дать следующее объяснение. Согласно [10], при распространении звуковых или ультразвуковых колебаний в жидкой фазе возникают локальные акустические течения. Эти стационарные вихревые потоки способствуют увеличению числа соударений между отдельными
взвешеї за этим более б ния из вые ко, ных ча акусти> этот П] цией, содерж тразвуї свыше
си-
В
Вс ния б ния п мя ги В03ДЄ1 видно кГц),
И.А. 1 О.В. 1
Кубані Выыии (Плові
Наут
промы
Ср
ного і
І7.012.5
ОГО
чя
,солнеч-
824-80
денной зиболее 'К необ-в коли-
.2
1В0Й до-1СЛе от ПОЛЯМИ
«дстав-
I = 0,8,
жанйя време-;з озву-
' 10-15
в опыт-ее, чем 'аботки генсив-1ракти-яе про-;анных ультра-ги (/ =
! ПОВЫ-
.ующее
тении
кидкой
чения.
ствуют
ъными
взвешенными частицами и происходящему вслед за этим их укрупнению, что создает условия для более быстрого формирования осадка и его удаления из жидкой фазы. В то же время ультразвуковые колебания вызывают диспергирование крупных частиц осадка. При длительном воздействии акустических колебаний большой интенсивности этот процесс начинает преобладать над коагуляцией, что приводит к некоторому повышению содержания фосфолипидов в масле. Поэтому ультразвуковое воздействие на обрабатываемое масло свыше 10 мин нецелесообразно.
; ’ Рис. 3
В следующей серии экспериментов для получения более полной информации о процессе выделения гидратированных фосфолипидов из масла время гидратации и последующего ультразвукового воздействия было снижено с 15 до 5 мин. Как видно из рис. 3 (2 , 3 — со = 164; 2', 3' — со = 32 кГц), после обработки ультразвуком в течение
первых 15-20 мин осаждение гидратированных фосфолипидов идет значительно быстрее и содержание последних снижается в 2-2,5 раза по сравнению с контрольной пробой. Наиболее эффективно удаление гидратированных фосфолипидов из масла при низкой частоте (со = 32 кГц) и большой интенсивности (/ = 2,4 Вт/см2) ультразвуковых колебаний (кривая 3 ), что согласуется с данными о влиянии ультразвука на процессы разделения фаз [5, 7, 10].
Таким образом, установлено, что обработка подсолнечного масла после гидратации низкочастотным ультразвуковым полем в течение 10-15 мин ускоряет осадкообразование гидратированных фосфолипидов и способствует более полному их удалению. Этот способ повышения эффективности процесса гидратации может быть применен на производстве, так как не требует значительного изменения существующей технологии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бухтарева Э.Ф., Ильенко-Петровская Т.П., Твердох-
леб Г.В. Товароведение пищевых жиров, молока и молочных продуктов. — М.: Экономика, 1985. — 294 с.
2. Тютюнников Б.Н., Науменко П.В., Товбин И.М.,Фа-ниев Г.Г. Технология переработки жиров. — М.: Пищевая пром-сть, 1970. — 651с.
3. Арутюнян Н.С., Корнена Е.П. Фосфолипиды растительных масел. — М.: Агропромиздат, 1986. — 415 с.
4. Товбин И.Н., Фаниев Г.Г. Рафинация жиров. — Пищевая пром-сть, 1970. — 651 с.
5. Беззубое А.Д., Гарменская Е.И., Фридман В.М. Ультразвук и его применение в пищевой промышленности. — М.: Пищевая пром-сть, 1964. — 196 с.
6. Рогов И.А., Горбатов А.В. Физические методы обработки пищевых продуктов. — М.: Пищевая пром-сть, 1974. — 325 с.
7. Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. — М.: ИЛ, 1979,— 400 с.
8. ГОСТ 7824-80. Масла растительные. Методы определения массовой доли фосфорсодержащих веществ. —М.: Изд-во стандартов, 1987.
9. Щербаков В.Г. Основы управления качеством продукции и технохимический контроль жиров и жирозаменителей. — М.: Агропромиздат, 1985. — 215 с.
10. Фридман В.М. Звуковые и ультразвуковые колебания и их применение в легкой промышленности. — М.: Гизлег-пром, 1956. — 264 с.
Кафедра аналитической химии
Поступила 21.1 1.94
641.18+66.046.6
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ КАРОТИНОИДОВ ПЮРЕ ЗЕЛЕНОГО ГОРОШКА
- ПРИ ТЕПЛОВОЙ
И.А. КУЛИКОВ, С.А. КАЦАРОВА, М.И. ЧАНЕВА,
О.В. БУДНЯЯ
Кубанский государственный технологический университет
Высший институт пищевкусовой промышленности (Пловдив, Республика Болгария)
Научно-исследовательский институт рыбной промышленности (Бургас, Республика Болгария)
Среди витаминов, которыми богато пюре зеленого горошка, видное место занимают каротины —
СТЕРИЛИЗАЦИИ
группа соединений, необходимых для нормального функционирования организма человека. Они участвуют в механизме зрительного восприятия, в метаболизме внешнего эпителия кожного покрова и т.д. Упомянутые соединения определяют цвет зеленого горошка и продуктов из него: это природные красители, которые вместе с ксантофиллом и другими каротиноидами придают ему желтый цвет различных оттенков.
