CC BY
93
663.918:13.002.237
ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ КАКАО-КРУПКИ НА КАЧЕСТВО И ВЫХОД КАКАО-МАСЛА
Е.А. ВЕРБИЦКАЯ, С.А. КАЛМАНОВИЧ, Е.В. ЖИРОВА
Кубанский государственный технологический университет
В настоящее время эффективным методом разрушения клеточных структур какао-крупки, обеспечивающим свободный выход содержащегося в клетках какао-масла, является метод механохимической активации (МХА) [1, 2].
Исследовали влияние метода МХА на показатели качества какао тертого, полученного путем измельчения какао-крупки при температуре 70°С в роторно-валковом дезинтеграторе (РВД) специальной конструкции, которая позволяет создать высокие градиенты давления около 100 МПа и пульсирующие нагрузки около 400 Г ц.
Основные характеристики контрольного и экспериментального образцов какао тертого, полученных на трехступенчатом измельчителе и в РВД соответственно, приведены в табл. 1.
Обработка какао-крупки в РВД обеспечивает более эффективное ее измельчение по сравнению с другими устройствами, при этом наблюдается снижение массовой доли влаги, увеличение содержания липидов, повышение степени дисперсности, как следствие - снижение вязкости получаемого какао тертого и более эффективное последующее выделение какао-масла.
При температуре 32 °С дисперсность какао тертого, поступающего на прессование для получения какао-масла, должна быть не менее 96%, а рекомендуемая вязкость - не более 6 Па- с.
Значения вязкости и степени дисперсности какао тертого, полученного в РВД, соответствует лучшим импортным аналогам.
Снижение вязкости какао тертого можно объяснить, во-первых, увеличением его степени дисперсно-
Таблица 1
Показатель Образец какао тертого
Ко нтрольный Экспериментальный
Массовая доля, %:
влаги 1,42-1,85 1,38-1,56
липидов 49,48-51,20 50,38-51,99
белков 12,70-13,50 11,80-12,20
крахмала 7,05-7,55 3,80-4,22
дубильных веществ 3,50-3,95 3,10-3,70
органических кислот 1,82-1,87 1,52-1,67
Степень дисперсности, % 91,50-92,80 94,50-95,70
Эффективная вязкость
при 40 °С, Пас 4,40-4,70 3,50-3,80
Значение рН водной
вытяжки 4,50-4,80 5,00-5,20
сти, во-вторых - снижением содержания в нем крахмала.
В свою очередь, снижение содержания крахмала в экспериментальном образце какао тертого связано с его частичным гидролизом под действием фермента а-амилазы.
Для подтверждения этого исследовали влияние различных способов измельчения какао крупки на гидролитическую активность а-амилазы, содержащейся в какао тертом, и на соотношение амилозы и амилопек-тина [3].
В табл. 2 приведены данные по изменению содержания углеводов в какао тертом при различных методах измельчения.
Таблица 2
Углеводы
Содержание в образце, % на СВ
Контрольный Экспериментальный
Крахмал 7,45
Амилоза 2,12
А милопе ктин 5, 33
Редуцирующие сахара 0,68
3,91
0,65
1,26
1,55
Установили, что обработка какао-крупки в РВД (экспериментальный образец) сопровождается снижением содержания крахмала и соотношения амилозы и амилопектина, что можно объяснить МХА а-амилазы и направленной деструкцией крахмала.
Сопоставление характера изменения активности а-амилазы, массовой доли крахмала, амилозы и амилопектина подтвердило предположение, что при получении какао тертого методом МХА крахмал претерпевает значительные изменения.
Действие а-амилазы на амилозу и на амилопектин приводит к увеличению восстанавливающей способности сахаров благодаря образованию смеси глюкозы
І I (-)'
■эпикахетин
І I (+>-
■катехин
и мальтозы, что вызывает снижение вязкости какао тертого.
Учитывая, что значительное влияние на показатели качества какао-продуктов оказывают дубильные вещества, исследовали влияние на их содержание способа обработки какао-крупки. Из представленной диаграммы (1 - трехступенчатый измельчитель, 2 - РВД) видно, что снижение содержания (-)-эпикатехинов и (+)-катехинов в экспериментальном образце какао тертого более значительно, чем в контрольном, что обусловлено окислением и конденсацией катехинов.
Результаты работы свидетельствуют, что измельчение какао -крупки в РВД значительно улучшает реоло-
гические и органолептические показатели какао тертого и какао-продуктов.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зубченко А.В. Технология кондитерского производства / Воронеж. гос. технол. акад. - 2-е изд., перераб. - Воронеж, 2001. - 430 с.
2. Драгилев А.И. Технологическое оборудование для предприятий кондитерского производства. - М.: Колос, 1997. -432 с.
3. Кузнецова Л.С. Физико-химические основы переработки какао бобов. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. - 158 с.
Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров
Поступила 13.12.05 г.
665.37.001.573
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОЛИПИДНЫХ БАД НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Е.П. КОРНЕНА, Е.Н. КОНСТАНТИНОВ, Е.А. БУТИНА,
А.А. СХОЛЯХОВ, А.А. ЛОБАНОВ
Кубанский государственный технологический университет
Задача расширения производства продуктов питания повышенной пищевой ценности может быть успешно решена за счет увеличения ассортимента, повышения качества и объемов выпуска отечественных биологически активных добавок (БАД). Одна из наиболее перспективных натуральных БАД - растительные фосфолипиды, содержащиеся в растительных маслах [1, 2].
Пищевые обезжиренные фосфолипиды (ПОФ) вырабатывают из фосфолипидных концентратов (ФК) или пищевых подсолнечных фосфолипидов (НПФ), представляющих собой ФК с улучшенными качественными показателями. Подсолнечные фосфолипиды получают по разработанной на кафедре технологии жиров, косметики и экспертизы товаров КубГТУ технологии гидратации с использованием методов электромагнитной активации на различных стадиях процесса при мягких температурных режимах [3]. Использование ПОФ в качестве БАД к продуктам питания предпочтительнее в связи с повышенным содержанием в них собственно фосфолипидов, практическим отсутствием нежелательных примесей, высокими органолептическими и физиологическими свойствами [4].
Наиболее распространенный способ получения ПОФ - четырехкратная периодическая экстракция масла ацетоном из подсолнечных ФК [4, 5] - имеет следующие недостатки: высокий расход ацетона и энергии на его регенерацию из низкоконцентрированных мисцелл, значительная продолжительность процесса. Компенсировать их можно с помощью методов математического моделирования.
В связи с тем, что технология получения ПОФ из отечественного сырья находится в стадии интенсивной разработки, различные этапы процесса экстракции масла из ФК изучены недостаточно полно. Поэтому решение задачи совершенствования технологии получения ПОФ базируется на данных по равновесию и кинетике экстракции в системах фосфолипиды-ацетон.
Для получения ПОФ, отвечающих требованиям ТУ 9146-001-9478486-01, необходимо использовать ППФ высшего сорта или ФК марок ПП-1, ПВП-1 и СП-1 (ТУ 9146-203-00334534-97,
ТУ 9146-006-00371185-93).
Нами исследована возможность математического моделирования и совершенствования на его базе процесса получения ПОФ из ППФ.
На основании экспериментальных данных [6, 7] предложили проводить процесс экстракции масла из ППФ в две стадии: однократная экстракция масла из ППФ ацетоном для получения твердой фазы частично обезжиренных фосфолипидов (ЧОФ) и противоточная экстракция масла ацетоном из ЧОФ.
Разработали математическую модель равновесия расслаивающейся трехкомпонентной смеси фосфоли-пиды-масло-ацетон для систем ППФ-ацетон и ЧОФ-ацетон. Анализ треугольных диаграмм равновесия в этих системах [6, 7] показал: во-первых, данные системы имеют ограниченную область расслаивания, во-вторых, фосфолипиды, в отличие от традиционных капиллярно-пористых масличных материалов, растворяются в масляно-ацетоновой мисцелле. Это усложняет задачу описания равновесия в указанных системах, так как принятая за основу поровая адсорбционная модель равновесия [8, 9] не учитывает растворимость твердого тела.
