CC BY
32
2. Нечаев А. П., Кочеткова А. А., Зайцев А. Н. Пищевые добавки. - М.: «Колос», 2001.
3. Пчельникова А. В., Гайдым И. Л., Лосева Л. П., Хоняк Д. А. Майонезы с растительными добавками // Масложировая промышленность. - 2005. - № 5. -с. 40-41.
4. No and low fat mayonnaise compositions. Патент 5641533 США, МПК6 A 23L 1/24/ Pedersen Hans Christian Ambjerg; Hercules Inc. - №512871, опубликовано 24.06.97, НПК 426/605.
5. Журавко E. В., Грузинов E. В. Майонез «Диабетический» с экстрактом стевии // Масложировая промышленность. - № 2. - 2004. - с. 41-42.
6. Туменов С. Н., Гавриленкова Н. В., Колмагорова Л. В. Сравнительная характеристика реологических показателей комбинированного продукта типа майонеза / Вторая Всероссийская научно-техническая конференция «Прогрессивные экологически безопасные технологии хранения и комплексной переработки с/х сырья для создания продуктов питания повышенной пищевой и биологической ценности». Углич, 1-4 октября, 1996; тезисы докладов, Ч. 2., Углич, 1996.- С. 627.
7. Demetriades, K., Coupland, J. and McCLEMENTS, D. J. (1997), Physical properties of whey protein stabilized emulsions as related to pH and NaCl. Journal of Food Science, 62, 342-347.
8. Утешева С. Ю, Нечаев А. П. Тенденции в создании майонезов и соусов функционального назначения // Масложировая промышленность. - 2007. - № 3. -с. 2-6.
9. Клюшина Е. А., Грузинов Е. В., Бабенко П. П., Шленская Т. В. Селенсодержащие эмульсионные продукты / Научные труды XIII Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности защита прав потребителя и рынка от контрафактной, фальсифицированной и некачественной продукции», Вып. 12. Т. П. Москва, 2007, с. 100.
10. Быстрова А. Н., Иванова О. И., Юдина Т. П. Консерванты растительного происхождения для майонезов // Масложировая промышленность. - 1999. - № 4. -с. 21.
11. Калашева Н. А., Азнаурьян E. М., Евстратова Н. В. Новые виды майонезов группы «Провансаль» // Масложировая промышленность. - 2001. - № 1. - С. 26-27.
12. Галух Б. I. Дослщження стшкосп майонезних емульсш виготовлених ¿з використанням харчових волокон / Б. I. Галух, М. 3. Паска, У. Р. Драчук // Науковий вюник ЛНУВМтаБТ ¿меш С.З.Гжицького. Частина 4, Том 16; № 3 (60), 2014, - с. 21-30.
Стаття надшшла до редакци 3.03.2015
УДК 664:661.12].021.3
Драчук У. Р., ст. викладач, к. т. н. © E-mail: u.drachuk@mail.ru
Лъегесъкий нацгоналънийутеерситет ветеринарноХмедицины та ôiomexHonoziù iмет С. 3. Гжицъкого, м. Льв1в, Украта
ВПЛИВ ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНИХ РЕЧОВИН НА К1НЕТИКУ ЕКСТРАГУВАННЯ ГРУПИ ОРГАНОПРЕПАРАТ1В
Mamepimu cmammi в1дображають законом1рност1 шнетики. екстрагуеання opsauonpenapamie та обгрунтовано еплие поеерхнеео-актиених речоеин (ПАР) на 1нтенсиф1кац1ю процесу. Показано змти ф1зико-х1м1чних показнишв eKcmpazenmie
©Драчук У. Р., 2015
16
opsanonpenapamie гз додаеанням ПАР. Дослгдженнями юнетики екстрагуеання тдтверджет доцтът концентрацИ' ПАР до eKcmpazenmie opzanonpenapamie та гхнт еплие на ттенсифтацт процесу в цтому.
УДК 664:661.12].021.3
Драчук У. Р., ст. преподаватель, к.т.н.
Львовский националъныйуниеерситет ветеринарной медицины и биотехнологий имени С. 3. Гжицъкого, г. Львов, Украина
ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА КИНЕТИКУ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГРУППЫ ОРГАНОПРЕПАРАТЫ
Материалы статьи отражают закономерности кинетики экстрагирования органопрепаратов и обоснованно влияния поверхностно-активных веществ (ПАВ) на интенсификацию процесса. Показано изменения физико-химических показателей экстрагентов органопрепаратов с добавлением ПАВ. Исследованиями кинетики экстрагирования подтверждены целесообразные концентрации ПАВ в экстрагентах органопрепаратов и их влияние на интенсификацию процесса в целом.
UDC 664:661.12].021.3
Drachuk U., Cand.Tech.Tci.,
Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnology named S. Z. Gzhytskyj, Lviv, Ukraine
INFLUENCE OF SURFACTANTS ON EXTRACTOIN KINETICS GROUPS OF ORGANOPREPARATS.
Materials of article reflect patterns of extraction kinetics and organopreparats and reasonably influence of surface-active agents (surfactants) on the intensification process. Showing changes in physico-chemical parameters of extractants of organopreparats with addition of surfactants. Research of has extraction kinetics confirmes appropriate concentrations of surfactants to extragents organopreparats and their impact on the intensification of process in general.
Вступ. Максимальне використання вторинно! сировини переробних шдприемств харчово! промисловосп дозволяе компенсувати зростання цш на енергоносп. До вторинно! сировинн м'ясопереробних шдприемств можна вщнести продукта для виробництва органопрепарата, а саме: хрящ1 трахе! i носа забшних тварин, легеш, с1м'яники, селезшки, 04i забшних тварин. Така сировина е цшною для виробництва органопрепарата, на яю в останш роки особливо зростае попит як на фармацевтичш препарата природного походження. Вщсоток сировини для виробництва органопрепарата пор1вняно з вихщною масою забшних туш е досить невеликим.
Технологи органопрепарата багатостушнчасп, а в1дпов1дно енергозатратш [1]. Доц1льно зазначити, що найважлившим етапом виробництва органопрепарат1в е екстрагування в1дпов1дних субстанц1й. TaKi процеси у технологи органопрепарата повтори! та проходять за постшного перем1шування, а тому вимагають значних енергозатрат. Таким чином штенсифшащя екстрагування субстанц1й органопрепарат1в, сприяе зб1льшенню виходу готового продукту, зменшенню енергозатрат, а також позитивно впливатиме на формування ц1ни продукту.
17
Для штенсифшаци екстрагування застосовують шдвищення потужносп масообмшно! апаратури, геометричш змши у масообмшних апаратах, вплив ультразвуковых та електромагштних коливань на систему [2, 3, 4, 5]. Вищезазначеш методи ефективно впливають на збшьшення виходу цшьового компонента при екстрагуванш, але потребують значних кашталовкладень. Пщвищення температури та кишння шд вакуумом як метод штенсифшацп, не застосовують при виробництв! органопрепарата, оскшьки !х субстанцп е термолабшьними, а тому технологи органопрепарата передбачають проведения процешв екстрагування за температур не вище 18 °С.
Екстрагування передбачае чотири стадп проходження процесу: проникнення екстрагента в пори рослинно! сировини, розчинення цшьового компонента екстрагентом, дифузшний перенос вилучено! речовини до поверхш куска або частники екстрагента, перенос з поверхн1 частники через приповерхневий лам1нарний шар у розчин екстрагента.
Оскшьки сировина для виробництва органопрепарата е орган1чного тваринного походження, перш1 дв1 стад1! екстрагування в1дсутн1 й основною стад1ею е перех1д цшьового компоненту через приповерхневий лам1нарний шар. Для визначення середньо! товщини приповерхневого лам1нарного шару
запропоновано формулу: 8 =
9,42• со8в-а
8 (Ре ~Рч )
КЦ
КТ (П)
де рч - густина розчину (екстрагента) кг/м ; рс - густина сировини кг/м ;
а - коефщ1ент поверхневого натягу , Н/м; со80 - г1дроф1льн1сть частники [6].
Зменшення середньо! товщини приповерхневого ламшарного шару сприяе зб!льшенню виходу цшьового компонента у рухомих потш екстрагента, оск!льки у ньому концентруеться 98 % дифуз!йного опору системи «тверде т!ло -р!дина». Зменшення коефщ!ента поверхневого натягу екстрагента буде сприяти зменшенню середньо! товщини приповерхневого ламшарного шару. Додавання до розчин!в екстрагента поверхнево-активних речовин (ПАР) сприяе позитивнш зм!н! таких показник!в. Завдяки цьому зд!йснюеться !нтенсиф!кац!я екстрагування. Нами розглядалася група органопрепарат!в, зокрема хонсуриду, гепарину ! рон!дази, яка екстрагуеться розчинами в!дпов!дних солей [7].
Теоретично обгрунтовано, що до розчину екстрагента хонсуриду ПАР е 0,05-0,06 мас.% бутанолу, до розчину екстрагента гепарину - 0,5-0,6 мас% бутанолу, до розчину екстрагента рошдази 0,45-0,65 мас% бутанолу. Доведено, що додавання ПАР впливае на зм!ну ф!зичних показниюв розчин!в !, як насл!док, середню товщину приповерхневого шару та поверхневе число [8,9,10]. Тому вивчення впливу ПАР на зб!льшення виходу екстракту було важливим завданням наших дослщжень. Досл!дження к!нетики екстрагування п!дтверджують збшьшення концентрацп ц!льового компоненту при застосуванш запропонованих розчин!в !з додаванням вибраних концентрац!й ПАР.
Методи досл1джень. Вивчення кшетики екстрагування проводилося за допомогою екстракц!йно! лабораторно! установки з мшалкою (рис.1).
18
Сировина
Сировина завантажуеться через верхню частину корпуса 2 об'емом 2 • 103i 3 i закриваеться кришкою 1. Через патрубок 3 подаеться розчин для екстрагування. Приводять в рух мшалку 4. Пюля закшчення процесу сировина залишаеться на crni 5, а екстрагент через клапан 6, патрубок 7 виводиться ¿з установки. Робочий корпус закршлений на станиш 8.
Рис 1. Екстракцшний апарат з м1шалкою
Результати дослщжень. В екстрактор з мшалкою завантажували сировину для екстрагування вщповщно! субстанцп та промисловий розчин екстрагента. Кожш 15 хвилин вщбирали по 2 мл отриманого розчину i висушували в сушильнш шаф1, перюдично зважуючи на електроннш вазг Зважування проводили, доки три останш маси мали однакову вагу.
Дослщження проводилися повторно по кожному органопрепарату з однаковим вщношенням сировини та екстрагента. Д1аметр подр1бнення сировини приймали за 1-10"3м. Для досл1дження кшетики екстрагування використовували промисловий екстрагент хонсуриду, гепарину i рон1дази, а також екстрагент i3 встановленою експериментально масовою концентрац1ею вибрано! ПАР.
Концентрац1я цшьового компоненту хонсуриду зростае з часом при використанш запропонованого екстрагента з ПАР (рис.2). За час екстрагування вихщ субстанц1! екстракту за використання промислового розчину с =1,96 % до
маси сировини, а за екстрагування розчином i3 ПАР с* =2,74%, за такий же час. Якщо пор1вняти маси виходу цшьових компонент1в за екстрагування р1зними
екстрагентами, отримаемо: — = 2,74 = 1,4 раза збшьшення маси виходу екстракту
с 1,96
за екстрагування хонсуриду розчином 25% KCl в 1% К2С03 i3 додаванням 0,05 -0,06 мас% спирту бутанолу.
На рисунку 3 показано збшьшення концентрацп субстанцп гепарину за часом при використанш як екстрагента запропонованого нами розчину i3 додаванням ПАР. За час екстрагування 1,5 год вихщ цшьового компоненту за використання промислового розчину становить с =0,5% до маси сировини, а за екстрагування
розчином ¿з ПАР маса цшьового компоненту становить с* =0,85%. Пор1внявши маси виходу цшьових компоненте гепарину за екстрагування р1зними
екстрагентами, отримаемо: — =0,85 =1,7 раза зб1льшення виходу субстанцп.
с 0,5
Використання 5 % розчину NaCl i3 0,5-0,6 мас% спирту бутанолу для екстрагування гепарину сприяе ¿нтенсиф1кац11 процесу в цшому.
19
10
о 6
s" '3
tí &
и я и
о
й о
8
0
1 ▲ / -±--
2 -•-
0 5 10 15
Час, год.
Рис. 2. Вихщ маси субстанцн хонсуриду залежно вщ використання екстрагента: 1 - екстрагент Í3 додаванням ПАР; 2 - промисловий екстрагент Позитивш змши при дослщженш кшетики екстрагування рошдази Í3 застосуваниям екстрагента Í3 додаванням 0,45-0,65 мае % бутанолу показано на рисунку 4.
Maca субстанцн рошдази впродовж екстрагування 1,5 год. за використання промислового розчину становить с =5,2 %, а маса виходу субстанцн за
екстрагування розчином Í3 ПАР становить С =9,98% до маси сировини. Пор1внявши маси екстракпв за використання р1зних екстрагента, отримаемо: с1 9 98 . .
— = —— = 1,9 раза збшьшення масово! концентрацн екстракту за використання с 5,2
0,9 % розчину натрш хлориду з 0,25 % хлороформу Í3 додаванням ПАР 0,45 % -0,65 % бутанолу.
Ё0.4
/ /-1
■ а-
■ / /-2
■
■
40 60
Час t, хв
Рис. 3. Вихщ маси субстанцн гепарину залежно вщ використання екстрагента:
1 - екстрагент Í3 додаванням ПАР; 2 - промисловий екстрагент гепарину
20
0,8
0,6
0,2
0,0
0
100
£ и
У ✓-1
а/ / /-2
Час 1, х в
Рис. 4. Вихщ маси субстанци ронщази залежно вщ використання екстрагента:
1 - екстрагент ¿з додаванням ПАР, 2 - промисловий екстрагент рошдази
Висновки. Дослщження кшетики екстрагування шдтверджують збшьшення концентрацп цшьового компоненту при застосуванш запропонованих розчишв ¿з додаванням вибраних концентрацш ПАР.
Лггература
1. Гуров В. А. Справочник по производству органопрепаратов [Текст]/
B. А. Гуров, М. А. Иноземцева, А. В. Земиховский. - М: Пищевая промышленность, 1970. - 209 с.
2. Товажнянський Л. Л. Процеси та апарати х1м1чно! технолог!! [Текст] / Л. Л. Товажнянський, А. П. Готлшська, В. О. Лещенко, I. О. Нечипоренко, I. С. Чернишов. - X.: Харюв. НТУ «ХП1», 2007. - 613 с.
3. Гумницький Я. М. Вплив умов перюдичного вакуумування системи на екстрагування з твердо! фази [Текст] / Я.М. Гумницький, В.М. Сеньк!в // Науков! пращ ОНАХТ. - 2006. - Вип. №28. т. 2. - С.284-285.
4. Бурдо О. Г. 1нтенсиф!кащя массопереносу у виробництв! розчинно! кави [Текст] / О. Г. Бурдо, Г. М. Ряшко // Прогресивш техн!ка та технолог!! харчових виробництв ресторанного господарства ! торг!вл!: зб. наук. пр. ХДУХТ - 2005. -Харюв. Вип. 2 - С. 20-24.
5. Мальований М. С. Особливост! к!нетики екстрагування !з твердих т!л кл!тинно! будови [Текст] / М. С. Мальований, В. В. Дячок // Науков! пращ ОНАХТ. -2008. - Вип. 32. - С.12-16.
6. Б!лонога Ю. Л. Про техн!ко-економ!чну доц!льн!сть використання псевдозрщженого шару при виробництв! шсулшу [Текст] / Ю. Л. Б!лонога, Б. Р. Ц!ж, Д. М. Бшонога, Ю. Ю. Варивода // Науковий вюник ЛДАВМ !мен!
C. 3. Гжицького. - 2002. - Т.4, № 1. - С. 156-159.
7. Бшонога Ю. Л. Оптимальш параметри проходження дифуз!йних процес!в при екстрагуванш хонсуриду [Текст] / Б. Р. Ц!ж, Ю. Ю. Варивода, У. Р. Драчук // Науковий вюник ЛНУВМ та БТ !меш С.З. Гжицького. - 2008. - Т. 10. № 4. (39). -С. 9-13.
8. Бшонога Ю. Л. Шляхи енергозбереження !з використанням поверхнево-активних речовин (ПАР) при екстрагуванш гепарину у псевдозрщженому стан!. [Текст] / У. Р. Драчук // Щоквартальний наук.-прак. журнал «1нтегроваш технолог!! та енергозбереження», 2009. - № 2. - С. 8-13.
9. Бшонога Ю. Л. Застосуванням у розчиш екстрагента (ПАР) при виробництв! рошдази [Текст] / У. Р. Драчук // Вюник Харювського державного
0,8
0,6
0,4
0,2
0,0
0
1 00
21
ушверситету харчування та торпвл1 «Прогресивш техшка та технолог!! харчових виробництв ресторанного господарства i торпвлЬ», - Харк!в, 2010. - Випуск 2 (12). - С. 156-160.
10. Бшонога Ю. Л. Cnoci6 !нтенсиф!кац!! екстрагування хонсуриду з застосуванням поверхнево - активных речовин. [Текст] / Б. Р. Ц!ж, Ю. Ю . В аривода, У. Р. Драчук // Науковий вюник ЛНУВМ та БТ iMeHi С. 3. Гжицького. - 2008. - Т.10. №2. (37). - С.14-18.
Стаття надшшла до редакци 13.03.2015
УДК 637.33
Згурський А. В., к.т.н., Полщук Г. G., д.т.н., доц., Калшовська Т. В., к.т.н E-mail: andrey_zgurskiy@mail.ru
Нац!оналний университет харчових технолог1й, Кигв Згурська Т. I. ©
Яготинсъкий центр профеайно-техмчног oceimu, Яготин, Кигвсъка обл.
ТЕХНОЛОГ1ЧШ АСПЕКТИ ВИКОРИСТАННЯ
ПЕКТИН0ВМ1СН01 0В0ЧЕВ01 СИРОВИНИ У ВИРОБНИЦТВ1
МОРОЗИВА
За результатами теоретичних та експерименталъних досл1джень науково обгрунтовано технолог^чт ршення щодо розроблення технолога молочного морозива з продуктами перероблення гарбуза. Досл1дження спрямовам на розроблення технолога молочного морозива з використанням в1тчизняног пектиновм!сног сировини, що Micmumb натуральна структуруюч1 та б1олог1чно-активт речовини. Визначено основт технолог^чт параметри процесу виробництва молочного морозива з продуктами перероблення гарбуза та характеристики готового продукту. На ocnoei реолог1чних досл1джень встановлено, що в молочно-овочевих cyMirnax структурування в1дбуваеться за рахунок стлъног dii розчинних пектинових речовин, нерозчинних часточок тканин гарбуза та бтюв молока. Встановлено рекомендовану юлъюстъ сухих речовин гарбуза, яка забезпечуе ефективне насичення молочно-овочевих сумшей повгтрям, його тонке розподыення у готовому продуктi протягом 7 хв, а також високий onip таненню. Шдтверджено можлив1сть застосування типових anapamie перюдичног dii для фризерування молочно-гарбузових сум1шей.
Ключовг слова: гарбуз, пектиновм1сна сировина, молочно-овочев1 cyMirni, крюскотчна температура, фризерування, морозиво.
УДК 637.33
Згурский А. В., к.т.н., Полищук Г. Е., д.т.н., доц., Калиновская Т. В., к.т.н.
Национальный университет пищевых технологий, Киев Згурская Т. И.
Яготинский центр профессионально-технического образования, Яготин,
Киевская обл.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЕКТИНОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ МОРОЖЕНОГО
По результатам теоретических и экспериментальных исследований научно обоснованно технологические решения по разработке технологии молочного мороженого с продуктами переработки тыквы. Исследования направлены на разработку технологии молочного мороженого с использованием отечественного пектиносодержащего сырья, включающего натуральные структурирующие и
© Згурський А. В., Полщук Г. £., Калшовська Т. В., Згурська Т. I., 2015
22
