CC BY
47
действия с возвратом жомопрессовой воды. - М.: ЦНИИТЭИпище-пром, 1975. - 25 с.
2. Находкина В.З. Микробиология и микробиологический контроль в свеклосахарном производстве. - М.: Пищевая пром-сть, 1975. - 94 с.
3. Решетова Р.С., Кондратова О.Ю. Способ подготовки питательной воды и его влияние на эффективность экстракции / Сб. науч. тр. молодых ученых и преподавателей, подготовленный в результате выполнения ФЦНТП (ноябрь 2006). - М.: МГУПП, 2006. -С. 15-20.
4. Рыжков Д.В. Совершенствование и моделирование про -цесса экстрагирования сахарозы при предварительной обработке свекловичной стружки структурообразующим веществом: Дис. ... канд. техн. наук. - Краснодар: КубГТУ, 2003. - 183 с.
5. Даишев М.И. Теоретические основы технологии сахара. Ч. 1. Технология получения диффузионного сока (современное состояние и перспективы развития). - Краснодар: КубГТУ, 1997. -68 с.
6. Решетова Р.С. Разработка ресурсосберегающей техно -логии очистки свеклосахарного производства: Дис. ... д-ра техн. на -ук. - М., 2003. - 367 с.
7. Решетова Р.С., Кондратова О.Ю., Барышев М.Г. Интенсификация способов подготовки экстрагента к процессу извлече -ния сахарозы из свекловичной стружки / Сахар. - 2007. - № 2. -С. 25-28.
Кафедра технологии сахаристых продуктов, чая, кофе, табака
Поступила 03.05.07 г.
664.126.1.038
СПОСОБ ОЧИСТКИ ДИФФУЗИОННОГО СОКА С ОТДЕЛЕНИЕМ ОСАДКА НЕСАХАРОВ КОРМОВОГО ДОСТОИНСТВА
М.А. ГАМАНЧЕНКО, Р.С. РЕШЕТОВА, Т.Н. ПРУДНИКОВА
Кубанский государственный технологический университет
Важное направление развития науки в области переработки растительного сырья - разработка ресурсосберегающих технологий, обеспечивающих максимальное использование всех его полезных компонентов и получение, кроме основного продукта, вторичных продуктов, в том числе кормового назначения.
В свеклосахарном производстве одна из обязательных операций - известково-углекислотная очистка диффузионного сока сахарной свеклы от несахаров. В составе диффузионного сока, получаемого водной экстракцией из свекловичной стружки, помимо сахарозы содержится обширный набор органических и минеральных компонентов, имеющих кормовую ценность, но недопустимых в соке при получении из него сахара. Осаждение основной массы несахаров происходит под воздействием небольшого количества извести уже на предварительной ступени очистки диффузионного сока - преддефекации. Образующийся осадок несахаров мог бы использоваться в качестве кормовой добавки при условии, что его общая щелочность не превышает 0,5% СаО от объема [1]. Отделение такого осадка фильтрацией возможно лишь при наличии в соке значительного количества карбоната кальция, снижающего относительное содержание органических компонентов в осадке и его кормовое качество.
По типовой схеме очистки диффузионного сока отделение осадка несахаров происходит после I сатурации. Такой осадок содержит до 75-80% карбоната кальция и является отходом производства. Вместе с ним безвозвратно теряются и ценные органоминеральные вещества, имеющие кормовую ценность.
Цель проведенного на кафедре технологии сахаристых продуктов, чая, кофе, табака КубГТУ комплекса теоретических и экспериментальных исследований -разработка способа очистки диффузионного сока, позволяющего отделять осадок несахаров после преддефекации путем фильтрации при низком содержании карбоната кальция.
На первом этапе исследований для улучшения фильтрационно-седиментационных свойств осадка предварительной ступени очистки и повышения эффективности его отделения от сока фильтрацией изучили возможность использования преддефекованного сока для активирования осадка II сатурации, возвращаемого на преддефекацию [2].
Установлено, что при соотношении суспензии осадка II сатурации и преддефекованного сока 1 : 1 максимально улучшаются фильтрационно-седимента-ционные свойства преддефекационного осадка. В сравнении с использованием суспензии неактивированного осадка II сатурации скорость осаждения ^ возрастает с 2,6 до 3,5 см/мин; объем осадка У25 уменьшается с 29,5 до 22,4%; значение фильтрационного коэффициента Ек снижается с 13,7 до 7,2 с/см2. Кроме того, чистота сока II сатурации повышается в среднем на 0,5%. Оптимальное время активирования составляет 5 мин.
Предлагаемый способ активирования осадка II сатурации, возвращаемого на преддефекацию, может применяться в любых технологических схемах очистки диффузионного сока, значительно улучшая работу фильтрационного оборудования на I сатурации. Однако введение в типовую схему очистки только активирования не позволяет отделять преддефекационный осадок на заводском фильтрационном оборудовании, хотя значительно улучшает его фильтрационные показатели.
На втором этапе исследований изучили возможность фильтрационного отделения осадка предварительной ступени очистки при общей щелочности сока < 0,5% СаО от объема. Для этого предложено совместное использование следующих технологических операций: горячей прогрессивной предварительной дефекации с возвратом суспензии осадка карбоната кальция, активированного преддефекованным соком; карбонизации преддефекованного сока; бикарбонизации преддефекованного сока; смешивания карбонизированного и бикарбонизированного соков [3].
Установлено, что даже без использования возврата карбоната кальция на преддефекацию смешивание карбонизированного и бикарбонизированного преддефекованного сока позволяет кардинально улучшить фильтрационно-седиментационные свойства преддефекационного осадка. Наилучшие показатели: Fk = = 3,1 с/см2; S5 = 3,4 см/мин; V25 = 24,8% - наблюдаются при смешивании в соотношении 1 : 1 бикарбонизированного преддефекованного сока с рН 6,9-7,1 и пред-дефекованного сока, карбонизированного до рН
9.0-9,2. При этом смешанный сок обладает наибольшей чистотой и самой низкой цветностью.
Проведение предварительной обработки по данному варианту с введением в диффузионный сок осадка II сатурации в количестве 0,15-0,20% СаО от объема сока, активированного преддефекованным соком, позволяет существенно улучшить фильтрационно-седи-ментационные свойства осадка. Так, Fk снижается до
2.0-2,5 с/см2, и осадок может быть гарантированно отделен от сока посредством фильтрации на оборудовании, имеющемся в распоряжении свеклосахарных заводов. При этом общая щелочность преддефекованного сока не превышает 0,5% от объема сока. В результате этого отделяемый осадок несахаров сохраняет свое кормовое качество, так как содержит минимальное количество карбоната кальция и обогащен органическими и минеральными компонентами, необходимыми в питании животных.
Сравнительный биохимический анализ осадка несахаров, получаемого по разработанному способу очистки диффузионного сока, показал, что в отличие от осадка сока I сатурации, сухое вещество осадка содержит в 3,2 раза больше белка (15,25 против 4,75%) и в 1,4 раза меньше золы (28,51 против 39,35%). Относительная биологическая ценность осадка, определенная с помощью тест-организма Tetrachymena pyriformis, составила 53,3%, что в 2 раза больше, чем у осадка I сатурации. В состав сухого вещества осадка входят также сахароза, макроэлементы - кальций, фосфор, калий, натрий в количестве 15,23; 1,74; 0,54; 0,48% соответственно - и микроэлементы - железо, цинк, марганец, медь.
Исследование аминокислотного состава белка, содержащегося в осадке, показало, что сумма незаменимых аминокислот составляет 53,25% от массы белка. Из числа незаменимых аминокислот в наибольшем количестве содержатся лейцин, изолейцин, валин, арги-
нин. Для определения сбалансированности белка по составу незаменимых аминокислот рассчитали аминокислотный скор по шкале ВОЗ. Из незаменимых аминокислот пять имеют скор, превышающий 100%.
В результате проведенного комплекса исследований предложен способ активирования осадка II сатурации, возвращаемого на преддефекацию, путем смешивания его суспензии с преддефекованным соком в соотношении 1 : 1 по объему, который позволяет существенно улучшить фильтрационно-седиментационные показатели очищаемых соков и повысить чистоту сока II сатурации в среднем на 0,5%.
Разработан способ очистки диффузионного сока, создающий возможность отделения преддефекацион-ного осадка от сока на заводском фильтрационном оборудовании при низком расходе извести и малом содержании карбоната кальция. Способ заключается в совместном использовании следующих технологических операций: горячая прогрессивная предварительная дефекация с возвратом суспензии осадка карбоната кальция (0,15-0,20% СаО по объему сока), активированного преддефекованным соком; карбонизация преддефекованного сока до рН 9,0-9,2; бикарбонизация преддефекованного сока до рН 6,9-7,1 и смешивание карбонизированного и бикарбонизированного соков в соотношении 1 : 1. При этом общая щелочность сока не превышает 0,5% СаО по объему.
Осадок несахаров, отделяемый в соответствии с разработанным способом на предварительной ступени очистки диффузионного сока, обладает хорошими кормовыми свойствами и может быть рекомендован для использования в качестве кормовой добавки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Kapтaшoв А.К., Жижина Р.Г., Мак^^ва H .А. Об отделении преддефекационного осадка, его составе и возможности ис -пользования в животноводстве // Тр. ВНИИСП. - 1966. - № 13. -С. 64-83.
2. Гаманчен^ М.А., Реше^ва Р.С., Даишева H.M. Активирование суспензии осадка сока II сатурации преддефекованным соком // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2000. - № 1. - С. 88-91.
3. Реше^ва Р.С., Гаманчен^ М.А. Предварительная обработка диффузионного сока с отделением осадка // Там же. - № 4. -С. 122-123.
Кафедра теxнoлoгии eaxapneibix пpoдуктoв, чая, гофе, табака Кафедра 6^x^M^ и теxническoй микpoбиoлoгии
Поступила 03.05.07 г.
664.1.054.093.8
АВТОКАТАЛИЗ РАЗЛОЖЕНИЯ САХАРОЗЫ В ПРОДУКТАХ САХАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Б.Г. КРИВОВОЗ, А.Г. КРИВОВОЗ
Московский государственный университет пищевых производств
При длительном хранении в неблагоприятных условиях свеклосахарной мелассы, сахара-сырца, других сахарсодержащих продуктов, под воздействием повы-
шенных температур, разбавления водой, понижения рН, иных факторов происходит разложение сахарозы до моносахаридов.
Дальнейшее превращение моносахаридов происходит через общую енольную форму [1] (рис. 1).
