автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.13, диссертация на тему:Разработка технологии концентрированного сока столовой свеклы

Р Г 6

л

на. правах рукопису

1РХА Л1Л1Я 0ЛЕКСАЦДР1ВНА л [иф^" ■

РО-ТОБКА ТЕХНОЛОГИ КОЩЕНТРОВАНОГО СОКУ СТОЛОВОГО БУРЯКА

Спешальн1сть - 05.18.13 - тёхнологгя коноервованих

харчових продукт!в

ЕСШЙ

ОДЕСЬКИИ ТЕШЛ0Г1ЧНИЙ 1НСТШУТ ХАРЧ0В01 ПРОЫЖЛОВОСТ! 1 Г 1,мен1 М.В.ЛОМОНОСОВА

А в т о р в ф в р а т дисортац11 на здобуття наукового ступени кандидата тахя!чних наук

Одеса - 1994

Дисартащя е рукопио.

Роботу виконано в Одеському технологичному 1нстатутх харчово1

промисловостх 1М.М.В.Лошносова.

Науковий кер1шик - доктор ыедичних наук,

професор Ковбаоюк Рахоа Федор1вва Науковий коноудьтант - каадвдат хЫхчнях наук»

доцент Колесник Олекоавдр Анатолхйович

0ф1ц18н1 опоненти - академик Украх'ноько? Тахнологхчно1 Академ: 5Е,

доктор технхчних наук, професор Чагаровоький Олвксандр Петрович кандидат теяичних наук, от.наук, спхвр. 1Ърк1вдш Шна Павл1вна Цров1дна орган18ая1я - ОдеськиЯ консервний завод

Зс

Захнот в!д(Эудеться " ^ " 1994 р. о , годин!

ТсХси^С

на ааохданв! слац^ал1зовано? вчвно¥ ради Д 068.35. ОГцри Одеоькоцу технолог!чноцу 1нстигут1 харчово? прошюдовоотх Iи.М.Б.Ломаносова (270039, м.Одеоа, «ул.Свердлова, 112)

3 дисертац1вю ыэяна ознайоматиоя у бхбдхотец! Одеоького *ехнояог1чвого 1нотитуту харчою? промиоловоот! хм.М.В.Ломонооова..

Автореферат роаходано " Ж?", Ь&ггис^ 1994 р.

.Бчёнйй оекретар саащ«шэованс5 вчано! ради,

д.т.н.,про$еоор Б.В.егоров

. ЗАГМЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуалыпсть. Останнхм часом в крахнах з розвянекоп харчовою промнслов1Стп значна увага придхляеться' ввробнацтву концентрованих сокхв, через те що така продукция зручна п1д час зберггання, прп -транспортуваннх та використаннх у громэдському харчу ванн I або 1нди-вхдуальнш спозшвачем. Напрзклад, тъльки в кра1нах Заххдно1 бвропи об*ем виробнацтва плодово-овочевих концентрованпх сокхв з 1960 по 1990 р!к зр1С майжв у 7 разхв. Цей вид консэрвованог продукцИ широко викорисговуеться населениям як самэст1йкий продукт харчування (пхслл розводеняя водою до нормальнох концентращI), а такоа е основною сировиною для виробництва купаяованих сок1в, напо2в, коктей-лхв та сароп1В.

Незваяагачи на вщевикладене, в Украйп, на жаль, варобництво концентроЕаних овочевих сокхв практично •в1дсутне. Тому проблема розробки технолог!I концентрованпх овочевих сокхв для консервяох громисловост1 УкраЗгни надто актуальна.

0собляв1стю ххм!чного складу буряка та соку е начвнхсть знач-них концентраЦ1Й ушкальних бетацхгнинових гпгментхв, яги дгають яс-кравий червоно-ф1олзтовпй колхр та кхстяться ильки в корен<зплодах столового буряка. Тому концентрований буряковкй С1К (КБС), я кий характеризуемся ще б1льш високш вмятом фарбувальних речовин, шке винористовуватися такоя х як напгвфабрпкат для забаралання кондп-терських виробхв, харчоконцентратхв, м'ясопродуктхв,■зубних ласт та , кос.метичног продукдхг.

Але в технологи бурякового сока (БС) дснують, по крайнхй мхрг, двх головн1 проблема, то заваяають впробництву вясохояк1сного соку, I, особливо, концэнтрогаяого. Одна з них полягае в тог,57, що пхгмент-ниЯ комплекс буряка вхдрхзнясться пхдвжцоною лабхльнхстю до впливу високлх температур, овхгла, окпслввачхв, I тому у значяхй М1р1 моае П1ддаватися деградадхг при тзхнолопчних обробках та збзргганнх. При цьому взходить низькоякхсний продукт з непривабллвям коричнево-жовтим В1.1Т1Нко:л.

Друга проблем пов'язана з тли, що коренеплоди буряка в пропе-С1 дозр1Еання мають тандегацю до акуг^улюваяня значнох ххлькостх нх-тратхв (до 140иг/100г в нермалвних уко вах), а у випадку порупення -агрот<гаичних умов вирощування, вм1ст ихтратхв юге перевицуватв МД( у 2-5 разхв. -Тому лгд час одерзания КБС особливого значеняя на-бувае необххдн1Сть внлучення надлшновох кхлькостх них Токсичиих • !онхв, що зумовлеяо там, цо пхд час концонтрування ЕС вм!от нхтрат-

xohíb моае досягнутр небэзпечного piBwi.

У зв'язку з вашевикладеним, для одержання високояйсного КБС доцхлько викорнстовуватп мэтодв концектрування, що не впливають на ochobhí компонента соку, та, перш за вез, на фарбувальнх речовини. Одним з таких кэтоД1в, що дозволяв зберхгти натнвнгсть прпродних кошокентхв, е1 зеоротньоосмотлчне мембранне зневоднення, яке у ви-йадку БС те не застосовувалобь.

Мета t задач! лоелтдкень. ■ Мета дослхддень - розробка техноло-rii' екологх'чно чистого кокцентрованого бурякового соку з тдввда-ною стабильности фарбувальних речовин.

Для досягнення поставленох мети сфор^льовано так1 задачi:

- розробити стаб1лхзац1йну хомпозшию, яка забезпечуе високе збе-реаекня <5етац1аникових nirMeH?iB ЕС;

- пхдхбрати робочу хультуру MiKpoopraniзку-денхтрифхкатору та об-грунтуЕата реним uiKpo6icwiori4Hoí ферментах«? БС, який дозволяв досягну та високого ступени ввлучення нхтратхв;

- обгрунтувати параметра прочесу мембранного концентруеоння про-ясненого БС;

- охарактеризувати якдоть КБС за комплексом фхзико-ххмхчних, бхо-хшхчнвх та. щкроб1олог1Чних показникхв;

науково обгрунтуватв реаимв otepiuiiaauii КБС;

- розробити технолог!чну oxeiqr комплексно? переробяи корвнвплодхв ' буря:<у для отршання КБС з píshod иасовов часткои сухих речовин;

адхйашти провделову апробацию роароблено¥ технологи; розробити НТД та вианачити економ1Чну ефвктивн1стъ шробництЕа; дослхдвти х1М1Чний.оклад вториннвх цродуктхв переробки буряку, ' якi одержан! в схемх виробництва КБС Та розробити вфбктнвнх опосо-Си 2х вякористания в технолог! i „родукт1в харчування д1етичного та л1нугально-црофхлактичного првзначення.

Науковд довпзна. ПШбрано стабШзагор фарбувальнше речовин "БС, до складу якого входять харчов! оргаяхчнх .кислота, cofii, апто-líiüHi! та танхн, цо забеэпечують .кошлвнснйЗ вфект шляхом заиления .рН д^ оптимального для бетацхашнхв р!вня, а такок.завдяна надо-.. KocTi антвокевдантних властввостей i сшерготвчко? ¿ií. СтабШ-затор дозюляе зберегтв 93 % Зетан1ну пхд чао теряно? обройкн та 70 % - пхд час З-отоокислсвання прямш} сонячнша произше»,.

; Доводено ШКЛПЕГСТЬ вдкористанш ДЛЯ fiOHÍTpE|Íit№Í5c БС saiispo-оргалтамхв иташв

í&áci&u.i ¿ccAj-ruftrz'ru*. . Биявлено основах ííexnofloriwi парша-.

три процесу MiKpodioJiori4Hoi ден1трвф1яацх1, що дозеоляють вклуча-ти 99 % HiTpaTiB.

Внвчено вплав технолог:чних параметров пронесу зворотнього осмосу на стутнь концентрування БС, а такоя розроблеко ушей прове-допня процесу. .

Новизна технологхчних pimeHb, одернанпх в результат: вякона-нвх дослхджень, П1дтвергоуеться двома авторськими свхдоцтвами на винахад (A.c. й 1729398 i A.c. Уз I778II4), uto стосуються викорис-тання компонентов БС як (Зходобавок до харчовпх продуктхв лхкуваль-но-про^лактячного призначвння. На захлст впносяться:

- склад кошозицхí, що стабШзуе бетацханиновх пхгмзнти буряко-вого соку:

- результата досл1джень по MÍKpo6iaaori4Hi2 денхтрпфхкацй: буряко-вого соку:

- робочх реялми процесу мембранного концентрування нап1Вфабрккяту бурякового соку;

- склад концентроЕаного бурякового соку за комплексом фхзлко-х1м1ч-них, 6ÍOXÍMÍ4HBX та м1кроб1ологпних показнякхв:

- тохнологхчна схема впробництва кондентрованого буря.чэвого соку;

- рецептурп i технолог^ продуктхв харчування, збагачених буряко- ' вили концентратами, по одеряаях в cxewi Еиробнвдтва КБС;

- разами стерпл i е л i í КБС з pi3Kii:.i складом сухих реЧовпн в эалея-hoctí в1д об'ему тарл.

Практична цшпсть. Розробленх poöo4i резшли' окрегяис стадхй процесу виробнщтва стабЬшюго, очюденого вхд впЦдлавкх домхооя БС у зручному для спозшвача piíKOf.^ кбнцентровано^ станх. Приведена комплексна характеристика готового продукту за 3h?o-xímí4H2-ьш, бхоххшчякля та мхкроб1олоГ1Чнш.га показниками.

Залропояована схе.ма кодялекенох парвробки кореяехтодхв столового буряку, яка забезпечуе xpiM внробнщтва КБС безвхдххдяхсть, 6KOHOMi4HicTb та повну утллхзацхю ряду вторинних продуктхв на хар-40BÍ та коршв1 цШ.

Практична híhhíctb робота пхдтвердяуеться актом виробаютва дослхдно-проил слово'i napTií КБС згхдно запропоноваиох техколог11 на 1лл1ч1вському консервному заводi (м.Одеса). -

Розроблена.та затвэрдазна НТД (17 та Ti) на вяробннцтво мака-ронних вяробхв, збагаченит бхологхчяо активнят-га добавками ("Ехо-1", "Bio-2"), що одержан! на основх БС в задропонованхй нами cxc-i'i ея-

робництва. Досл1даа пария к1лькхстк> 10000 т збагачених буряковими добавками шнарокнвх виробхв була виро¡Злена зг1Дно розробленим рецептурам у виробничих уловах Одеоькох макаронног фабрики. На вико-ристуваннл зазначених добавок в продуктах л:кувально-профйактич-ного прпзначення одержано позитивно цедико-бхологхчне р!иення ШЦЦПНТОКСу г(м.Ки1в).

Апробация КБС, що проведена у виробнвдтв1 ыакаронних ввробхв, мармеладу, кисел4в, комш^в,' деяких М'яснях продуктхв, свгдчвть про перспективность його широкого впроваджеаня як бходобавки та хар-чового барвинка в р1знх галузх харчовох технологи.

. ^.тобэцщ роботц. Основах положения дисертац12 доповхдались на Другхй ВсесоюзнхЙ науковз;й ковферешдЗ "Проблемы индустриализации общественного питания страны" <и.2арк1В,ХПХ, 1989р.), Республхкан-оьк!й науковхй конферешц? "Цута коренного улучаония продовольственного обеспечения в новых уоловаях хозяйствования" (м.фми,1990р.), Всесоюзной науков!й кокферанц1$ "Проблемы влияния тепловой обработки на пищевую ценность продуктов питания" (м.Харкхв,Х1ГХ,1990р.), Юецлойнхй науков1й конферонц1? приовячен1й 90-рхччю ОТШ 1м.М.В.Ломоносова, Ы1жнародн1Й науково-тахнхчнхй конферешЦ? "Розробка та впровадаення новях технолог¿й х обладнання у харчову та переробву гаяузх АПК"'(л1.Ки1В,1993р.>.

ДубЛ1кап^. За результатами дослхдаень опублхковано 12 друко-ванпх робхт. . ,

рбсяу х _структур^ роботу. Дисертацхя окладасться 1з вступу, тръсус роздхлхв, загальних васновххв, списку литература I додаткхв. Роботу виа^адено на 184 сторхнках друкованого тексту, М1стить 24 • малинка., 23 таблиц! та додатка. Спкоок лхтератури мхстить 204 найменування, з яках 52 зарубхгних авторхв.

. Автор ввсловлюе подяку д.т.н..проф.Капрельянцу Л.В. за пода-ну допошгу при внконашЦ дано! дасертаЦ1ЙН01 робота.

. 2М1СТ РОБОТИ . . • Уувотупх стисло охарактеризована ситугаЦя в краШ, яка сцла-■ лам' з квробництво.м ЕС. Обгруктовано актуальнхоть розробка ново! технолог^ КБС, яка вхдрхзнязться шдвищеною стаб1льтстэ фг.рбу-валыгах речевая та вхдсутнхотю пкхдллвзх доглшок у продукта. Сфор-ыульовано иату та эадач! доолхдагення, приведена загальна характе-р»стака робота.

У пегстост роздхл! подано аналхтичний огляд овхтово? ньуково-тахнхчво? .гЛтературв щодо питания варобнидтва та викорвстаныя ЕС.

Навэдвно ххщчний склад буряховог сяровпни, особливо, бетацханл-нових niraeHTÍB, охарактеризовано ix стабмькхсть, а також способа П1дввдення зборггання.

Аналхз технолог^., цо хсяують» дозволив зробкти меновой, цо виробнпцтво КБС повинно базуватися на ni^Óopi ехоно:.ичш1х спосо-. 6íb зневодноння еихгдного соку та методах його очггсенгся вхд дом-шок, особливо токсичних.

Огляд Л1твратуря по зневодненню рхззюс плодозо-овочевих cokíb та; екстракт1В за допомогою метод:з зворотньоосштичного 1.:е.\:бран-ного концентрування (ЗОК) дозволив вквести, що хоч ui метода покп щв не знайшга застосування П1Д час вяробництва ЕС, одна;; вони ду-Ж9 nepcneKTnBHi для Його концентрування.

У другого розд1Л1 приведено вгдомхетх про эб'скта доелгдязння (toxhíhho дозрхлг коренеплоди столового буряка, продуктя ix пере-робки - cík, КБС) та методики вавчення ix 6ioxi.v.i4niix, ф:з::ко-хх-мхчнкх, KÍKpo6ioJori4Hi!X, а таксп барвнлх локазн::кхз. •

Експориленти по концентрування БС проводили на доелтаю-про-мисловхй гоюскорамнхй мембранаiЙ зворотньоосмотячихй установи У10С-1 з використаннягл ацетатцелкяозтне мембран "Влад:шор" марки МГА. Розробка параметр1В процесу отрицания влсояоконцзнтрованого БС здгйсяювалась на лабораторий вакуум-внлар1п й установи: (кафо-дра молока та сушхння харчових продуктхв, ОТШТ ш.М.В.Логлокосова). Приведен! ochobhí експлуатацхйнх характеристики вякорлстанях у ро-6otí мембран та установок.

Рентами CTepivii3azui КЕС було розроблено гпд керхЕНкцтЕом проф. Е.JI.Флауменбау.ма у лаборатор11 CTeprai3ayii кафедри техколо-rií консервування.

Результат« досладконь обробляли методами матемагичног статистики.

У тратьому розд!Л1 приведено дан i про отрицания ЕС, Його де-Н1трв5гкгц1Ю, зворотньсосмстичнэ та вакуум-Бинарна концентрування, розробку стабШзас1йно*1 кокпозшЦг для шдвицення збер^ження бетаину, угшпзащю вторшших прод>кт1В; дано когсшексяу характеристику якост i КБС, а такозс bmomíctí про його апробацш як добавки i харчового барвинка шд час виробництва продукта харчування.

Отримання ЕО зд1Йсюсшали з сорт i в коренеглодгв, як: вхдрхзня-тась 1нтенсивнкм забарЕленнягл m'hrotí, до свхдчило про еисоклй bmíot бетащанкноЕих пхплэнтхв.

Схк, залежно ехд потрхбного обсягу, ветотовляли на виробятлШ

Д1ляши НПО "Консервлролжоашлекс", або у лаборатории* уколах. От-римання соку для виробництва КБС здхйснювали згвдю пастуший схе-т: 1нспекхия—«-миття——очвдення——вилючування у водх—подрх-, бнення—-пресування-«-груба фхльтрац1я—^схк. Населена схема вилучуе тершобробку сировши, п;о найбхльш припустит дая збере-кэння надто лабхльних б о тацiангаоеих пшлентгв.

ЗГ1ДНО визначень, як1 здхйснювались у випацку отрк;/лния КБС по запропоновашй технолог:I без використання яких-небудь стабШ-зашйних речовин, у готово^ продукт! збер1гаеться лише 30-40 % бетацханцнових гпгманпв, що з особливою гостротою ставить питания про досшдження ефекткЕного способу стабШзаци фарбувальних речовин.

Враховуючи, що ранш для ста<$1Л1защ!п бетаине пропонуваля .. використовувати рхзнх оргак1ЧН1 китлоти, експериментально (теплова деградащя, 50°С) визначено, до з алробованих харчових кислот, найбхлыгай стабхл1зашйнЕй ефект при рН 4,5-5,0 спостерхгаеться у лимоннох та аскрр61ново1 кислот. Крхм того, при IX сп1льноаду вико-ристаши, стабШаагийниЙ ефзкт виявився, у середньог.у, на 20-40 % бхлыпим, нхж у випадку окремого внесоння,_що-сп1 дч ить про налвн1сть сииергетичного эфекту,_ з^мовлзного, девне, ангиоксидапгнллт власти юс тями аскорбхново! кислоти. Дал1, взявши за основу оинергетич-ну сум!и зазначаиих кислот, на основ: багаточисельнпх експеримен-. тхв по введению в хдо сумхш рхзних кошонентхв, що мають антиокси-дантнх та стабШзагЦйш властивост1, було встановлано склад ком* позид11 (в % до соку: асиорбшова кислота - 0,03; лимонна кислота -0,04; фосфат натрпо - 0,3; хлорид натрхю - 0,3; тан1н - 0,5; анто-цхани червоного винограду (65£-ний концентрат екстракту з"вичаЕок винограду) - 1,0), що забезпечувала зберэкення ботанхну 93,5$ в уювах експеримакту по терм1чн1й деградадх I (контраль-10$). Слад ,пхдкреслити, що розроблвна компо.зиц1Я злачно перевищувэла (на 20-4С£) 1нил В1ДОИ1 стабШ заторе. Залдно розробленхй схеш (мал.1) стабШ затор забарвлення передбачаеться додавати у ехк перед проведениям технологхчних операцШ.

Згхдно приведениям у св1тов!Й лхтсратурх В1доглостям, най-бхльз ефективним .для валучення нхтратхв з овочегог сировинв спо-с!бом е ыхкробхологхчна деН1Траф1кацхя ОД). Цей спос!б дозволяе перетворювати у неажгдливг продукти (Л^ V ввде 90 % нхтратхв сро-ти 10-40$, що дають 1нш спос!би. Однак, длябуряховог саровипи, яка в у швах Украгни нерхдко мае надто високнй рхвень ^абруднзння,

Мал.I Технологична схема виробництва концентрованого бурякового соку

параметр:; такого процесу раяш не були розробленх.

3 метою ей бору найбхльга ефехтпвного виду ¡»пкроорганхзлив (МО ^ який г.:окна було б викоркстовувата як робочу культуру для проведения ?.Д, нами отришно з колекц1х 147301) чистих культур Ьзституху шк-роб!олог11 АК Украх'ни (м.Кяхв) рхзнг ввди бактерхй, що ыають, згхд-но з Л1тературними В1Домостямг, достатньо впсоку йтрат'-редуктаэну актшшсть. Одернаш Ш-денхзрвфхкатори (6 культур) поддавали ана-еробнхй адаптаЦ11 та вносили у стерильний БС у к1лькостх 5-106 кл/см3. МД дослхдних зразкхв соку, якх м1стять нхтрапв 280 мг/см3, проводили в анаеробних уыовах при 37 °С яа цротязх 48 г.

Найбхльшо» денхтрпфхкацхйною активнхстю характериаувалась культура бактерхй ч/агасом«< ., ала близьк1 результата булл також У внпадяу культур УииЛстсллл- ^¿Ляе-ти , Лае. ¿сЛг/и^оглги,.

Мал.2 Динашка денхтрифх-кацх$ БС при обробцх культурою $1хисоссил. (¿^¿¿п^'евиП. з р!зною дочатковою кон-центрацхею кл1тин (кл/см3)

ео Тцодин

Веяелоно (мал.2), що найбхльш принятнов в концентрацхя Ю7 кл/сь*3, через те, що дри цьоцу забазпочуеться високий ступ!нь ден1-трвфхкац1х (99,6% на протяз! ¿8-56 годин). Подальше аЬхльшёння гу-.-отвнв юитин Ш, що додапться у в недоцхдьним, через та, що • цв лето незначно хнтенов^куе процео ть виклпкас нагромаддення . вначяо2 м1кробно2 бхомаои, обтяяа ^теш прояснения соку.

Остаточна концентрацхя нхтрат-хоахв в умовах запропонованого резшцг скдадае не бишае 10 ыг/да/3, а нагромадаення еткробноЗ£ б1о-г маои - не больше 4-Ю9 ха/а?, ю доаводяе 2х легко ввлучвти цент-рифугуваншш. • •

Аналхз денхтри$1кац1його соку за кошлексоы р1аних показнхшв дозволив зробатв вионовок, що ВД не вяливае на орглнолепт1лн1 показании соку 1 практично ив амхнюе ххмхчний склад. Слхд вхдзначнти, що сяостерггалооь невелика зменшэння киолотноси (на 0,6 рН), яке пх знхпе коректуеться додаваншш оцтовоз? кислота до необххдного рхв-вя рН.

• Для звЬшшшя соху зхд висохотпекулярнлх речовип (бхлкхв, пектзду та хн.), що аменшулть ефактавн1оть продеру ЭОК черев вас-

М1Ч0Ш1Я ними пор1В мембран, ми провели його попередне прояснения. 3 вдею глэтою в схк додавали оцтову кислоту до значения, яке вхдпо-в1дае 13оелектричн12 точцх осноено! гласи бокових речовин буряка (рН 4,5) та зд1Йсяювали короткочасне прогрхьашш (80°С,ГОхвилин). Внаслхдок цього виникала коатуляцхя бхлкхв та хх осаднуЕання, в процес1 яного вони впконували роль флокулянтгв, що тягли з собой в осад пектин, меланхн, фенолыи речовини.

Для проведения ЭОК проясненого соку було вибрано адетатцелю-лозн1 ыембрани типу МГА, позитивно» як 101:0 як их е висока питона пронинлив1сть та затримувальна эдатжсть.

Виявлено вплив таких параметр! е, як тиск, то г.-л ера тура, рН та масова частка сухих речовин на продуктивнхсть ацетатцелшознпх мембран р1знкх ТИП1В (мал.3).

Визначено, що робочий тиск в прочее! ЗОК соку не повшен пере-вищувати значения максимально допущеного т'лску 5-6,5 Ша (:;.ал.З). Це пояснгоеться тпм, то зб1лызення продуктивное^ процесу ЗОК спос-терхгаеться при тдвищенн1 тиску до ~ 5 МПа, а його подальпе збмь-шення Еке пом1тного впливу не выявляло I, кр1м того, Л1г.птуеться технхчнпгл! характеристиками мембран.

Робоча температура (мал.За) не повинна перовгл^увати 50 °С через те, що 11 подальше збхльшення приведе до гхдролхзу г.атерхалу мембран типу МГА, стягуванню порхв, а отже, будэ спостерхгатися помине зменпення продуктивное^, розпад фарбувальних речовин ЕС. сл1д вмзначити, що рН як натурального, так 1 шдкисленого БС в1д-повхдае дхапазону, в якому спостерхгаеться максимальна продуктивного мембран (рН 3,5-7,5).

Мембрани типу МГА помхтно зменшували свою продуктивность одио-часно 1з зб1льшеннягл масовох частки сухих рочоеин в концентрат!, х зазначена залеянхеть мала експоненшальний характер (мал.4). Це пояснюеться формуванням на мембранах поверхневого шару речовин, що концентруються, рхзким зменшенням продуктивное^ I диктушткме не-обХ1ДН1СТь зд1Йснювання рзгенерац11 та Дбзшфекц11 мембран за вста-новленими режимами. СчьХ

ав

1

/

У

Мал.4 Залежн1сть масовоЗ часткв"' сухих речовин в фиц>трат1 В1Д масовоЗ чаот-ки сухих речовин в концентрат! при ЭОК бурякового соку

30 с«,%

Серед доелхджених мембран типу МГА найбыъшу селективихеть за сухими та фарбувальнкки речовянамл при ЭОК бурякового со 17 до г/а-совох частки сухих речовия 27^2 % забезпечувата мембрани КГА-ЮО.

ЭОК соку слхд проводити до досягнешм масовох' части; сухих ре-човин у концентрат1 29^2 %, через те, що подалкяе концеитрування супроводауеться icToTHir.i спадом продуктивное?: процесу i великими втраташ 'фарбувальних та сухих речовин. Мембрани МГА-ЮО характеризуются Е1Дносно великою селективнхстю за Hiтратами (30,2%)', що дозволяв у nponeci ЭОК вилучити з ф1льтратом 65-70 % HiTpaT-ioHiB. У випадку невеликог кхлькостх Hiтратid у виххдпхй слровннх (до 100 мг/1СЮг), ЭОК дозволяв отримати КБС, який вхдповхдас вхюгам !.ЩК по кхтратах, що суттсво спрощуе та здешевляе технологи.

Отриман! зразки КБС, як основнкй у кмъкхеному вхдношенях компонент, мхетили цукор (^67$), а другим компонентом виявились пектинов! речовини (23%). Аналхз даних по бетанхну дозволяе вивэстп що при ЗОК руйнуеться не бхльш 5% фарбувальних речовин БС, а в процеех гакуумного випарввання втрачаеться 27,5% баташну. Це св1дчпть про те, що продес ЗОК, з точки зору зборхгання фарбувальних речовин, с найпрпйнятлпвшим.

Отрпманх за нового технологхею зразки КБС характеризувалпсь ду-eq низькою масовою часткою HiTpaTia i токсичних елементхв, со доз-воляе рекомендувати хх для використування в продуктах дитячого i дхетпчного призначення, 4

Розробку ретив cTepiui3auii проводили для КБС (2Э*2% сухих речовин), який розфасовано в тару егтети 500 скР (1-32-500) i I0C0 ciP (I-82-IOOO),. що зручна не тхлыга для хндивхдуального спостван-ня, оле й при внкористувашг1 у грошдсько:^ харчу ваян i чи при за-барвленн1 виробхв в умовах пронислового виробнкцтва,

Константи TepmcTiJlKocTi визначали з урахуванням рЫ .-продукту не бхльш 3,6. Потрхбну летальн1сть визначали виходячи 1з констант термост1Йкост1 за Jbuc. nXJect,. Для КБС в тарх 1-82-500 розроблено

пас г/пни" режим пастерхзашг , а для тарп Г-82-1000 реним-

IO-I5-I5 85ч!

Пгрзвхрка прокпслово1 стерхтпостх пхдтвердила над1йн1сть розробленях peztEMiB. .

Шкраб1олог1чна стабхльнхсть 70^-ного КБС забезпечувалась до-дазанням со'рбхново? кпелоти (до 0,06;?) i назькоя актлвяхетю води самого.продукту.

В И С Н О В К И

1. Розроблено принципоЕо нову технолог:ю високоякхсного еко-лог1чно чистого концентрованого бурякового соку з використанням процео1В м1кроб1олог1Чно1 ферментащг I мембранного роздхлення.

2. На основ1 комплексу сполук, що володгють кислотними, анти-оксидангнимн п синергетичнхш властнвостяш, пШбрано високоефек-тивний стабШзатор забарвлення (сумш кислот, солей, антоцхани, танхн), який забезпечуе оптимальний для фарбувальннх речовин БС р1вень рН (4,5) I дае можлив1сть зберхгти 95% бетанхну (контроль -А,8%) при терм1чнхй оброб1п (100°С, 20 хвилин) I 70 % (контроль -II %) при фотоокислюваннх (70 годин, 20°С).

3. Виявлено природу осаду '.»\злан1н - 35/», бхлки - 27,5$, вуг-леводи - 22,2%, пектин - 4,2/5, мхчералын речовини - 4,4!«), ко ви-падае з БС при Кого стабШзац1йног.у пикислюваних х попередапй тершобробцх з метою вилучення влсокомолекулярних компонент!в. За данями иедкко-бхо;:;г;чнсх дослхдаень виявлено можливхсть впкорис-товування такого осаду як б10Д0бавки для продукт!в лхкувально-про-фхлактичного призначепня. ____ "

4. Визначеко, що зворазшьэосштячнв кондентрування бурякового соку дощльнэ здхйснювати на адотатцвлюлознкх мембранах МГА-100 до досягнення ыасово1 частки сухих речовин 21^2%, через та що забез-печусться висока селектавн1сть за фарбувальними речовпнами (93,) I незначн1 втрати (~0,1£) з фхльтратом сухих речовин. Виявлено . технологииI парачетри процесу кондентрування на зворотньоосштпч-■ н1й установд1 плоскоратаого типу УГОС-1 (тиск 6*0,5 Ша, .температура до 50°С, иввдк1сть потоку 1,5-2 м/с), що забезпечують серед-ню продуктЕвьцсть 5 дгл3А?- г. Одеряашш. бурякового соку з падвищен-нов масовов часткою сухих речовин (70*25) доцхльно здхЯснюЕати з використанням методу вакуум-випарного кондентрування напхвфабрика-ту БС, попередньо згущеного до 21*2% сухих речовин зворотяьоосмо-тичяим методом.

5. Комплекс ф13ико-х1м1Чних, б:ох1мхчнюс х мхкробхологхчних показшшв розроблекого за новой технолог:ею КБС свхдчить, що ос-таннхй характеризуеться високим зберехенням бетанхну, низьким вмхстом залижово1 мхкрофлори, практичнов вмсуиистю токсичних дом!сок 1, як наслхдок, мае вгсогЛ спокивчх якостЬ

6. Розроблено режими стерши зады КБС 13 и.пстом сухих речовин 21*2% в склотар! р13Нох емкостх (0,5; 1,0 дм"*), що забазпечу-

вть cTaöiJibHicTb продукту при збэрэкеннх протягом I року. Збере-нення КБС з масовою часткою сухих речовин 70-2$ мояе забезпечува-тись додаванням сорбхноЕох кислотл (0,QG%).

7. ?ехнолог1Чна i процесно-аларатуряа схема впробництва дозволяв отршувати порта з КБС ряд вторпнних продуктов (добавки, фхльтрати, ком та in.), для якях передбачасться повна утшпзацхя на xap40Bi та kopmobi цШ. У виробничвх умовах на 1лл1ч1Вському консервное завод: (м.Одеса) вироблено дослхдну партхю продукщх

в склотар1 1-82-500, висояа ямсть та технология впробництва якоЗЕ. булн'позитивно оцхненх В1Дпоехднш актом виробничих випробувань.

8. На основ! компонент1В БС розроблено дв1айобавки' ("Bio-I"

i "Eio-2") для виробнкцтва збагачених макаронних BnpoöiB. Затверд-жено норматйвно-технхчну документащю (Ti J' 10.45.897-91 i ТУ) i отримано дозв1Л (ВНДШНТОКС, м.Кпгв) на використовуванкя ixie'f продукцп в л1кувалъно-проф1лактично{.у харчуванн1.

9: Апробащя КБС показала, що даний продукт, xpiM його само-cTiäHoro впкористування П1сля розведення водою у вигвди БС, можз э ycnixoM застосовуватися як забарвлювальна i «Иоактивна добавка у pi3HOf,«aHiTHi кондитерсый i m'hchi вироби, харчояонцентрати, ку-паяованх соки i прохолодиi налог.

0сновн1 результата дпсертаци викладено в таких публхкащях: .1. Голубев В.Н., Гусар З.Д., Ирха Л.А., Шшшенко Л.К., Бондарь С.Н. Эффективность ультрафильтрадип в процессах переработки овощных соков //Тез.докл.Всесояз,науч.-практич.семинара "Перспективные направления использования мембранной технологии в отраслях лицевой промышленности".- М., 1988.-С.92.

2. Голубев В.Н., Бондарь С.Н., Ирха Л.А. Состояние'и перспективы применения мембранных процессов в производстве овощных соков //Сб.науч.трудов "Интенсификация процессов и новые технологии переработки, хранения и транспортировки в АПК".- Киев, УМК ВО, 1988.- С,29.

3. Колесник A.A., Голубев B.H.j Ирха Л.А. Комплексная утилизация биологически активных соединений свекольной юхяимки //Тез. докл.Второй Всесоюз.науч.конф. "Проблемы индустриализации общественного питания страны". - Харьков, ШШ, 1989;- С.243.

4. Колесник A.A., Ilpxa Л.А., 1Усар З.Д. Мембранная технология получения новых, ввдов лицевых, продуктов из столовой свеклы //

Тез.докл.респ.науч.конф. "Пути коренного улучшения продовольственного обеспечения в новых условиях хозяйствования". - Сумы, 1990. - ч.2. - С.75.

5. Колесник A.A., Ирха Л.А., Голубев В.Н., Федорова Т.П. Изменение пигментов свекольного сока при консервирования в хранении //Пищ.пром-сть, - 1990. - 9. - С. 20-25.

6. Колесник A.A., Рыбак А.И., Ирха Л.А., Пилипенко Л.Н. Влияние тепловой обработки на сохранность пигментного комплекса свекольной биодобавки в макаронных изделиях, изготовляемых по интенсивной технологии //Тез.докл.Всесоюз.науч.конф. "Проблемы влияния тепловой обработки на пищевую ценность продуктов питания" - Харьков,- 1990. - С.6-7.

7. Колесник A.A., Ирха Л.А. Изменение пигментного комплекса свекольного концентрата'в процессе выработки комбинированной технологией //Тез. докл. Всесозоз. ;:ауч. конф. "Проблемы влияния тепловой обработки на пидг. „ую ценность продуктов питания". - Харьков,, 1990. - С. 7-8.

8. Колесник A.A., Ирха Л.А., Голубев-ВтКГ~ Пигменты столовой свеклы и перспективы дх_шжш>эовавия в пищевой промышленности // Деп. в УкрНИШТИ 20.12.91, К 1603-Ук 91.

9. Ирха-Л.А., Ковбасюк Р.ф., Колесник A.A. Получение свекольных концентратов полифункционального назначения //Тез.докл. 52-оЙ науч.конф.поев. 90-летпю ОТШ. - Одесса, 1992. С. 59. /

10. A.c. I7660G4 СССР, МКИ С 09 В 61/00, А 23 Г I/I6. Способ производства красителя для мучных пищэвих продуктов /А.И.Рыбак,

А.А.Колесник, -В.Н.Голубзв, П.П.Липнягов, Л.А.Ирха; ОТШП им.М.В.Ломоносова. - ü 4763819/13; Заяел.30Л1.09; Опубл.01.06.92, БШ.Й32.

11. A.c. I778II4 СССР, ЫКИ.С СУ? С 17/00. Способ получения1 водорастворимого меланина /А.А.Колесник, В.Н.Голубев, Л.А.Ирха,

А.И.Рыбак, П.П.Липнягов; ОТШП им.М.В.Ломоносова.Й4930506/13; Заявл.22.04.91; Опубл.30.II.92, Бюл. JS44.

12. 1рхаЛ.О., Ковбасюк Р.Ф. Отримання екологхчно чистого харчового барвника //-Тез. доп.м1жнарод. наук.-техн. кокф. "Гоэробка та впровадження нових технологхй i обладнання у харчову га пере-робну галуз1 АПК".- Ких'в, 1993. - С, 37.