CC BY
132
Экспериментально установлено, что содержание соевого или люпинового концентратов в молочной основе в количестве 15-20% обеспечивает получение готового продукта, не уступающего традиционным по качеству с хорошими органолептическими и структурно-механическими показателями, высокой пищевой и биологической ценностью.
Использование концентратов в качестве наполнителей при производстве молочных продуктов, в частности, мягких сыров, позволяет расширить их ассортимент, снизить себестоимость, а также способствует более рациональному использованию молочного сырья. Замена белков коровьего молока на соевые или люпиновые позволяет получить продукт с хорошими потребительскими свойствами.
Результаты проведенных исследований послужили основанием для разработки и утверждения нормативной документации мягких сыров «Особый», «Затулинский» с соевым концентратом, «Солнечный» с люпиновым концентратом соевых паст «Десертная», «К обеду».
Литература
1. Гапонова, Л.В. Соя в лечебно-профилактическом и детском питании / Л.В. Гапонова, Т.Т. Логвинова, А.В. Першикова [и др.] // Молочная пром-сть. - 1999. - № 5. - С. 25-26.
2. Король, В.Ф. Обогащение продуктов питания и комбикормов белком люпина / В.Ф. Король // Молочная пром-сть. - 2003. - № 5. - С. 45-46.
----------♦'------------
УДК 674 В.А. Иванов, А.Д. Попов
ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТОПЛЯКОВОЙ ДРЕВЕСИНЫ НА ПОЛУЧЕНИЕ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
Значительные объемы товарной древесины, которая с успехом могла бы быть использована в деревообрабатывающей промышленности, находятся на дне рек, водохранилищ и других водоемов, которые использовались для транспортировки и хранения древесины.
Авторы рассматривают способы изготовления пиломатериалов из топляковой древесины после изменения ее физико-химических свойств.
По некоторым данным, затраты на подъем топляка на 60-80% меньше по сравнению с затратами на заготовку свежей древесины в лесу. Бригада из трех человек, имеющая в своем распоряжении минимальное количество оборудования, может поднять в смену до 23-25 м3 затонувшей древесины. Так, например, по данным компании International Undersea Services Inc., за 25 лет поднято 1,5 млн м3 затонувшей хвойной и 150 тыс. м3 лиственной древесины. Хвойная древесина продается компанией лесопильным заводам для производства строительных материалов, лиственная древесина поступает на фанерные фабрики. Древесина, не пригодная для указанных целей, продается как балансовая [1].
По данным А.И. Рассева [2] и А.А. Камусина [3], находясь в воде, древесина начинает изменять свои физические и химические свойства. Наиболее подверженными к изменению первоначальных свойств при нахождении в воде являются ель, затем сосна, пихта, кедр, лиственница. При этом установлено, что длительность нахождения древесины под водой является одним из существенных факторов, влияющих на прочностные свойства древесины. По данным Л.М. Перелыгина, пребывание в пресной воде в течение 10 лет бревен сосны, ели, березы и осины почти не оказало влияния на прочность древесины.
При длительном хранении происходит выщелачивание и гидролиз заболонной части древесины с одновременным снижением показателей ее прочности.
Однако, в более глубоких слоях прочность древесины оказывается несколько ниже норм, допускаемых для свежесрубленной древесины даже в тех случаях, когда длительность ее нахождения в воде исчислялась десятками, а для древесины дуба - и сотнями лет [4].
В силу изложенного и с учетом ранее проведенных исследований [5], можно сделать вывод, что при соответствующей технологии раскроя и правильном подборе оборудования топляковая и затопленная древесина может быть переработана на пиломатериалы для изготовления брусовых деталей - в производстве мебели, облицовочных материалов - в строительстве, тарных комплектов и т.д. (за исключением древесины осины, прочностные характеристики которой могут быть снижены на 50 %).
Поднятую топляковую или затопленную древесину необходимо обрабатывать сразу после заготовки, так как процесс разложения начинается в топляке быстрее, чем в свежесрубленной древесине. Перед обработкой для удаления гнили и грибка необходимо подвергнуть поверхность бревен (стволов) тщательным омываниям водой под давлением.
Результаты анализа процессов резания топляковой древесины вдоль и поперек волокон показали, что удельная работа резания, а также силовые характеристики процесса, находятся в тех же пределах, что и для свежесрубленной древесины. Качество резания и шлифования удовлетворительное.
В некоторых случаях продолжительное нахождение древесины в воде является положительным фактором, что имеет место при резании топляковой и затопленной древесины лиственницы, химический состав которой заметно отличается от химического состава других хвойных пород, произрастающих в тех же регионах. В первую очередь, это касается веществ, экстрагируемых водой.
Специфическим является высокое содержание в лиственнице арабогалактана [6]. Это экстрагируемый водой полисахарид, обладающий высокими клеящими свойствами, который является основной составной частью камедей, входящих в состав древесины. Именно благодаря камедям, значительно затрудняется процесс обработки натуральной лиственницы за счет «засаливания» режущего инструмента, чего практически не наблюдается при обработке топляковой и затопленной древесины лиственницы. На рисунке представлена структура потребления пиломатериалов.
Структура потребления продукции лесопильных производств
Пиломатериалы строительного назначения разделяют на пиломатериалы для несущих конструкций (строительные балки, колонны), а также пиломатериалы, не предназначенные для несущих конструкций: крепежные элементы, обрешетки, лаги, планки. Потребительский рынок таких пиломатериалов практически не ограничен. Поэтому пиломатериалы, полученные из топляковой и затопленной древесины, с учетом некоторого снижения их прочностных свойств, могут быть использованы на предприятиях, специализирующихся на выпуске изделий с малой несущей способностью.
Строганые материалы предназначаются для создания ограждающих конструкций в деревянных панельных домах, в качестве декоративных элементов внутренней отделки. К ним относятся: обшивная доска (так называемая вагонка или сайдинг), плинтуса, наличники, галтели и т.д. Важным требованием для таких пиломатериалов являются их эстетические характеристики и, в частности, особые требования к окраскам древесины, ее цветовой гамме и комбинации цветов.
Топляковая и затопленная древесина, долго пролежавшая под водой, теряет или изменяет окраску. При нахождении в воде более 7-10 лет древесина ели приобретает голубой или сероватый цвет. Пихта при длительном нахождении в воде изменяет окраску только в заболонной части ствола, ядро остается естественного цвета.
Если вода содержит большое количество железа, любая топляковая или затопленная древесина приобретает сероватый оттенок. Подобное изменение окраски происходит вследствие реакции между танином в древесине и железом в воде.
Топляковая древесина березы и клена часто приобретает красивую окраску, которой невозможно достигнуть окрашиванием или протравливанием. Древесина березы из желтой становится нежно-розового цвета, а клен окрашивается в жемчужно-серый цвет.
Наиболее интересные явления происходят внутри древесины лиственницы, находящейся под водой более 15-20 лет. Цвет древесины лиственницы не меняется по сравнению с сырорастущей, если она находилась под водой менее 10 лет. С дальнейшим увеличением срока нахождения под водой происходит проникновение синевы от торца к центру сортимента. При нахождении в воде более 20 лет почернение проникает от торцов внутрь ствола на 25-30 см, постепенно ослабевая. Остальная часть древесины меняет свою окраску на более темную по сравнению со свежесрубленной. Это становится особенно заметно после сушки образцов и шлифования их поверхности. Текстура такой древесины более рельефна, а окраска предпочтительней, чем у сортиментов, заготовленных в условиях лесосеки.
Пиломатериалы в строительстве используются также во вспомогательных конструкциях - строительные леса, опалубки, где с успехом может быть использовано топляковое или затопленное древесное сырье.
К технической продукции из древесины, которая может быть изготовлена из топляковой и затопленной древесины, относятся склеенные по длине пиломатериалы, к которым не применяются какие-либо особые требования к качеству или наклону волокон, то есть используются обезличенные материалы, соответствующие внутренним нормативным документам. Такие изделия используются в строительстве, заменяя строганые материалы [7].
К технической продукции можно отнести и столярные плиты, иногда с повышенными эстетическими свойствами. В этом направлении может быть широко использована топляковая и затопленная древесина лиственницы, благодаря ее высоким эстетическим и прочностным свойствам. За счет радиального распила лиственницы решаются проблемы значительной анизотропии ее деформационных свойств [8].
Весьма перспективным является раскрой топляковой и затопленной древесины для удовлетворения нужд тарного производства.
Литература
1. Урясьева, И.Д. Опыт подъема топляка. Лесоэксплуатация и лесосплав / И.Д. Урясьева. - М.: ВНИПИЭИлеспром, 1984. - Вып. 5. - 28 с.
2. Рассев, А.И. Проблемы использования топляковой древесины в деревообрабатывающей промышленности // Строение, свойства и качество древесины - 96: сб. науч. тр. / А.И. Рассев. - М.: Изд-во МГУЛ, 1997. - 378 с.
3. Оценка количественного и качественного состава затонувшей древесины на реках северо-западной части СССР: сб. науч. тр. / А.А. Камусин [и др.]. - М.: Изд-во МЛТИ, 1990. - Вып. 226.
4. Перелыгин, Л.М. Древесиноведение / Л.М. Перелыгин. - Изд. 2-е, перераб. и доп. Б.Н. Уголевым. - М.: Лесная пром-сть, 1996. - 320 с.
5. Клевицкий, М.М. Ресурсы затонувшей древесины и продукция из топляка / М.М. Клевицкий, Л.Г. Крутоголов, В.Л. Хуббатуллин // Лесная пром-сть. - 1991. - № 3. - С. 6-7.
6. Экстрактивные вещества древесины и коры древесных пород среднетаежной подзоны Сибири / С.Я. Долгодворова, Г.И. Перышкин, В.П. Орешкина [и др.] // Экстрактивные вещества древесных пород Средней Сибири: сб. тр. Ин-та леса и древесины им. В.Н. Сукачева. - Красноярск, 1977. - 138 с.
7. Калинин, Д.А. Формирование поставов с учетом макроскопического строения древесины лиственницы: дис. ... канд. техн. наук / Д.А. Калинин. - СПб., 2004. - 179 с.
8. Куликов, В.А Использование древесины лиственницы в производстве клееных конструкций / В.А. Куликов, М.М. Леонтьева. - Л.: ЛДНТП, 1981. - 28 с.
