CC BY
14
ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ
Влияние этилового спирта на физические параметры плодов
в спиртсодержащих полуфабрикатах
У.А.-Б.Амерхаджиев
ВНИИ консервной и овощесушильной промышленности
При исследовании технологии производства спиртсодержащих полуфабрикатов нами было изучено изменение их физических параметров в целом и составных частей: плодов и вод-носпиртового экстракта - с целью расчета оптимального размера и номинальной вместимости тары для расфасовки полуфабриката, чтобы при последующем хранении он не переливался и не нарушал герметичность упаковки.
Исследовали три вида сырья: яблоки, черешню и ананасы.
Яблоки красно-желтого цвета, без видимых признаков микробиологической и другой порчи после тщательной мойки разрезали на дольки и удаляли семена. Подготовленные таким образом плоды с кожицей помещали в стеклобанки и заливали водноспирто-вым раствором крепостью 38 об. %. Относительная плотность водноспир-товой заливки (при 20 °С) составила 0,9523. Количество и крепость водно-спиртовой заливки были рассчитаны с учетом массы и плотности плодовых частей, а также содержания воды в яблоках и достижения конечной равновесной концентрации спирта в образце равной 25 об. %.
Хранили образцы при нерегулируемой комнатной температуре. Диффузионное равновесие установилось примерно через 2-3 недели. В результате диффузионных процессов и вытеснения спиртовым раствором газов из межклеточного пространства произошло увеличение плотности яблок и их покрытость раствором. При этом возросли относительно первоначальных значений масса твердых частей на
10.6 %, их плотность - на 31,1, плотность экстракта - на 3,9 %. Соответственно, уменьшились объем яблок на
15.7 %, объем водноспиртового экстракта на 10,2 %, масса экстракта на 6,6 %. При практически не изменившейся массе объем всего образца уменьшился на 12,6 %.
Аналогичные эксперименты были проведены с черешней и ананасом.
Черешня уплотнилась незначительно (на 2,4 %). При этом масса плодов уменьшилась примерно на 29 % от первоначальной, объем - на 30,7 %. Плотность экстракта увеличилась на 5,1 % и составила в среднем 1,0048. Объем и масса экстракта увеличились на 33,1 и 39,9 % соответственно от первоначальных значений. Покры-тость плодов раствором значительно увеличилась.
Плотность спиртованного ананаса, в отличие от черешни и яблок, а также вопреки сложившемуся мнению, что этиловый спирт обезвоживает и уплотняет плоды, уменьшилась на 12 % от первоначального значения и составила в среднем 0,882. Плотность водно-спиртового экстракта составила -1,0 кг/л, что на 7 % больше первоначальной. Объем и масса заливки уменьшились в среднем на 10 и 3,5 % соответственно.
Таким образом, в результате проведенных экспериментов обнаружено, что этиловый спирт уплотняет и уменьшает в объеме не все плоды. В частности, ананас в водноспиртовом растворе увеличивается в объеме, а его плотность уменьшается. По нашему мнению, это связано с плотностью коллоидных компонентов плодов (белков, пектиновых веществ и др.).
Если спирт превосходит коллоидный компонент, окруженный гидратной оболочкой, своей гидрофильностью, то он разрушает эту гидратную оболочку, вследствие чего коллоидные частицы сближаются и уплотняются (коагулируют), в результате уплотняется и весь плод.
А если коллоидный компонент плода превосходит своей гидрофильнос-тью этиловый спирт, то, видимо, спирт не может разрушить эту оболочку (отнять воду у коллоидной частицы), а создает вокруг гидратной оболочки, состоящей из биполярных молекул воды, дополнительно спиртовую оболочку. Вследствие этого коллоидные частицы раздвигаются, коллоидная
структура разрыхляется, плотность плода уменьшается.
В плане практического использования полученных результатов сделаны следующие выводы. В процессе установления диффузионного равновесия может измениться объем спиртсодер-жащего полуфабриката за счет изменения объемов его составных частей -плодов и водноспиртового экстракта. Кроме того, изменения объемов спирт-содержащих полуфабрикатов зависят также от соотношения составных частей.
Эти обстоятельства необходимо учитывать при расчетах номинальной вместимости тары для фасования и хранения полуфабрикатов.
У спиртсодержащего полуфабриката из яблок и черешни объем при любом соотношении компонентов будет уменьшаться, так как уменьшаются объемы и плодов, и заливки.
У ананасового полуфабриката объем плодовых частей увеличивается, а объем экстракта уменьшается. Поэтому, если объем вносимой вод-носпиртовой заливки превосходит объем плодов ананаса, то объем полуфабриката уменьшается, и наоборот.
У черешневого полуфабриката объем плодовых частей уменьшается, а объем экстракта увеличивается.
При различных начальных концентрациях этанола в водноспиртовой заливке численные значения процентных изменений объемов плодов от первоначальных могут быть различными при сохраняющейся общей тенденции изменения. Для детализации требуются дополнительные исследования. На практике эта задача решается опытным путем.
Следует отметить, что изменение объема полуфабриката в результате диффузионных процессов существеннее, чем вызванное колебаниями температур. Колебание температуры спиртсодержащего полуфабриката крепостью от 20 до 45 об. % на 10 °С может изменить объем не более чем на 1 %.
96 ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 8/2005
