автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.07, диссертация на тему:Совершенствование технологии спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра

кандидата технических наук
Жабкина, Татьяна Николаевна
город
Москва
год
2005
специальность ВАК РФ
05.18.07
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Совершенствование технологии спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра"

На правах рукописи

ЖАБКИНА ТАТЬЯНА НИКОЛАЕВНА

/

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ СПИРТНЫХ НАПИТКОВ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФИЛЬТРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ НАНОЧАСТИЦАМИ СЕРЕБРА

Специальность 05.18.07 - «Биотехнология пищевых продуктов» (пивобезалкогольная, спиртовая и винодельческая промышленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации иа соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2005 г.

Работа выполнена на кафедре «Процессы ферментации и промышленного биокатализа» Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Московский государственный университет пищевых производств" и в лаборатории Института электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

кандидат технических наук, доцент Кречетникова Александра Николаевна

доктор технических наук, профессор Щербаков Сергей Сергеевич кандидат технических наук Максимова Евгения Михайловна Московский государственный университет технологий и управления

Защита состоится «ЛО » ^СкЛ^рл 200^года в на заседании

Диссертационного Совета Д 212.148.04 при ГОУ ВПО "Московский государственный университет пищевых производств" по адресу: 125080, г. Москва, Волоколамское шоссе, 11, ауд.///-/О/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП. Автореферат разослан » Иур^БрЛ 2005г.

Ученый секретарь

Диссертационного Совета ^^^^I' Крюкова Е.В.

200 6-4 22-5*7165

г$хг1

Общая характеристика работы Актуальность работы

При возрастающей конкуренции на рынке спиртных напитков необходимым условием эффективной работы предприятия является выпуск высококачественной продукции. Современные технологии этилового спирта и водоподготовки позволяют значительно снизить содержание примесей в спирте и воде. (

Улучшение качества сырья для производства спиртных напитков привело к изменению соотношения м,ежду адсорбционными и окислительно-восстановительными процессами при рбработке водно-спиртовых растворов (сортировок) в угольно-фильтрационных батареях. При рбработке сортировок с большим содержанием примесей первостепенное значение для улучшения качества готовой продукции имели адсорбционные свойства фильтрующих материалов. При значительном снижении содержания примесей в сортировке удаление оставшихся количеств примесей за счет адсорбции не приводит к заметному повышению дегустационной оценки спиртщлх на^^тков. Вследствие этого резко возрастает роль окислительно-восстановительных процессов, в результате которых образуются высокомолекулярное, сорди$ерия с ^р^яхнцм специфическим ароматом и вкусом. Степень протекания о(сислителы^о-восстановительных процессов зависит от каталитических .свойств фильтрующих материалов. и , ,

Поэтому совершенствование технологии спиртных напитцор на^ основе использования модифицированных наночастицами серебра фильтрующих материалов, обладающих каталитическими свойствами, являете? актуальной задачей. > ,

Цель и задачи исследований

Основной целью диссертационной работы являлось, совершенствование технологи» спиртных напитков на основе использования/ фильтрующих материалов, модифицированных наночас-ш^ми^ серебра,^ ( обладающих

БИБЛИОТЕКА ]

"*чи II I А

каталитическими свойствами. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

• синтезировать наночастицы серебра и изучить их свойства;

• исследовать адсорбционные и десорбционные свойства по отношению к наночастицам серебра различных фильтрующих материалов, провести сравнительную характеристику их свойств;

• разработать способ получения модифицированного фильтрующего материала - кварцевого песка;

• изучить свойства модифицированного кварцевого песка;

• изучить влияние скорости фильтрования сортировки через кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра, на содержание микропримесей, обуславливающих качество готового продукта;

• апробировать различные технологические схемы обработки сортировки в угольно-фильтрационных батареях с использованием кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, и на основании сравнительного анализа выбрать наиболее эффективный вариант. >

Научная новизна работы

Впервые изучена возможность применения достижений современной нанотехнологии в производстве спиртных напитков.

Изучен процесс адсорбции наночастиц серебра на фильтрующих материалах, широко применяемых в ликероводочном производстве. Проведена сравнительная характеристика адсорбционных и десорбционных свойств фильтрующих материалов по отношению к наночастицам серебра.

Проведена сравнительная характеристика адсорбции на поверхности кварцевого песка серебра в ионной форме и в виде наночастиц. Установлено, что ионы серебра на поверхности кварцевого песка не адсорбируются, в отличие от наночастиц серебра.

Установлено, что предложенная нами предварительная обработка фильтрующего материала повышает степень адсорбции наночастиц серебра на кварцевом песке.

Впервые научно обосновано и экспериментально доказано наличие каталитических свойств у кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Доказана взаимосвязь между скоростью фильтрования сортировки через модифицированный кварцевый песок и наличием в ней микропримесей, влияющих на качество готового продукта.

Практическая значимость работы

На основании экспериментальных данных, полученных при изучении каталитических свойств кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, усовершенствована технология спиртных напитков.

Применение разработанного способа позволяет исключить из традиционной схемы производства водок часть технологического оборудования (угольную колонну), что снизит себестоимость готового продукта.

Усовершенствованная технология спиртных напитков на основе использования кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, апробирована в условиях ОАО «ВеликоустюгскИй ЛВЗ». /

Испытания, проведенные в отделе безалкогольных напитков ГУ ВНИИ ГШ и ВП, подтвердили бактериостатические свойства кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Рассчитана экономическая эффективность от внедрения усовершенствованной технологии водок, которая составила 7,44 млн. руб. для завода производственной мощностью 2 млн. дал/год.

Усовершенствованная технология водок защищена патентом «Способ производства водки» (Патент РФ № 2243258).

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы представлены:

1) в материалах I Международного Конгресса «Биотехнология -состояние и перспективы развития» (Москва, 14-18 октября 2002 г.);

2) в докладе на VI Всероссийской конференции (международной) «Физикохимия ультрадисперсных наносистем» (Томск, 2002 г.);

3) в докладе на II Российском научно-методологическом семинаре «Наночастицы в природе. Нанотехнологии в приложении к биологическим системам» (г. Москва, РАЕН, сентябрь 2004 г.).

1

Публикации

Основные результаты диссертационной работы изложены в 7 публикациях, включая 3 статьи, 1 патент.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка литературы из 191 наименования и приложений.

Основное содержание работы представлено на 132 страницах машинописного текста, содержит 24 рисунка и 30 таблиц.

I. Обзор литературы

В обзоре литературы рассмотрены технологические аспекты производства спиртных напитков (водок). Представлены характеристики фильтрующих материалов с адсорбционными и каталитическими свойствами, применяемых в производстве водок. Обобщены материалы по способам обработки сортировок с применением новых фильтрующих материалов, способствующим улучшению качества готовой продукции. Рассмотрены способы использования серебра в технологии водок.

Рассмотрены перспективы использования достижений нового направления науки - нанотехнологии в пищевой промышленности. Систематизированы данные по классификации наноразмерных частиц металлов, способам их получения, свойствам. Обоснованы цель и задачи исследования.

II. Экспериментальная часть 11.1. Материалы и методы исследований

Исследования осуществляли в лабораторных условиях на базе Института электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН, Института физической химии РАН, МГУПП и ГУ ВНИИ ПБ и ЙП.

Объектами исследований являлись обратно-мицеллярный раствор наночастиц серебра, активированный уголь марки БАУ-А, кварцевый песок; сортировка, приготовленная из спирта «Экстра» и воды, прошедшей предварительную обработку на обр^тно-осмоти^еской установке; образцы водок, полученных по традиционной и усовершенствоэанндй технологии.

Для изучения свойств обратно-мицелляри^Х/раетворов наночастиц серебра и оценки количества адсорбированных и десорбиро ванных наночастиц серебра при модифицировании фильтрующих матздиадор _ использовали UV-VIS спектры оптического поглощения соответствующих, растворов. Измерения, осуществляли на двухлучевом спектрофотометре «Spepqrd М-40» (Carl Zeiss, Jena, Германия) и высокоскоростном спектрофотометре «Beckman DU-7» (Beckman Instruments INC, США).*

Физико-химические и органолептические показатели этилового спирта «Экстра» и технологической воды определяли согласно методикам, принятым в спиртовом и ликероводочном производстве.

Для сравнительной характеристики адсорбции серебра в ионной форме,и в виде наночастиц использовали методику количественного химического анализа вод и водных растворов на содержание ионов .серебра. Содержание ионов серебра измеряли потенциометрическим методом с помощью ионселективного электрода «ЭКОМ- Ag» на приборе рН-метр-иономер «ЭКОТЕСТ-120» (НПП "ЭКОНИКС", Россия), предназначенном для измерения показателя активности (pH, рХ), массовой или молекулярной концентрации ионов, окислительно-' восстановительного потенциала (Eh).**

* Автор выражает особую благодарность руководителю темы д.х.н., проф. Ревиной A.A. и сотрудникам лаборатории "Радиационная химия и электрохимия полимерных систем" (зав. лаборатории д.х.н., проф. Ванников A.B.) Института электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН за предоставленную возможность проведения данной работы,

** Автор благодарит сотрудников НПП «ЭКОНИКС» за консультацию и оказанную помощь в проведении ионометрических измерений.

Остаточное содержание АОТ в промывных водах при подготовке модифицированного кварцевого песка определяли на хроматографе «Agilent 1100 Series» (Agilent Technologies, США) Института физической химии РАН. Использовали обращенно-фазовую высокоэффективную жидкостную хроматографию (ОФ-ВЭЖХ) со спектрофотометрическим и диодно-матричным детекторами и колонкой ZORBAX SB-PHENIL 150х2х5мкм.*

Определение эффекта действия кварцевого песка, модифицированного наНочастицами серебра, на микроорганизмы воды проводили по МУК 42.101801 «Санитарно-микробиологический анализ питьевой воды».**

Измерения содержания токсичных микропримесей в сортировке и водке проводили согласно ГОСТ Р 51698 - 2000 с использованием газового хроматографа «НР 6850 Agilent Series GC System» с пламенно-ионизационным детектором и капиллярной колонкой типа HP-FFAP 50 мХ0,32 ммх0,52 мкм.

Определение органолептических показателей водки осуществляли по принятой в ликероводочной отрасли 10-балльной системе и методом ранжирования (ИСО 8587:1988 Сенсорный анализ. Методология. Метод ранжирования),

Лабораторная установка по моделированию технологического процесса обработки сортировки состояла из двух стеклянных колонок, предназначенных для обработки сортировки активированным углем, и двух стеклянных делительных воронок для фильтрования сортировки через кварцевый песок. Для подачи срртировки на установку использовали перистальтический насос «ЕРР 372.С».

Результаты экспериментов обрабатывали методом математической статистики.

■л 1.1 ■

* За предоставленную возможность проведения хромамграфических исследований автор выражает особую благодарность проф Ларионову О Г (Институт физической химии РАН) ** Работа проведена при финансовой поддержке ООО «ЛАНАКОМ»

II.2. Результаты исследований и их ббсуждение

11.2.1. Исследование процесса модифицирования фильтрующих материалов наночастицами серебра

II.2.1.1. Синтез наночастин серебра

В настоящей работе были синтезированы наночастицы серебра методом радиационно-химического восстановления ионов серебра в обратных мицеллах (тройная система Н20/АОТ/изооктан). Концентрация ионов серебра (AgNCb) в

водно-органическом растворе составляла 8 тМ (0,3 M), АОТ - поверхносйю-

f

активного вещества - бис-(2-этилгексил)сульфосукцйнат натрия - 0,15' М. Облучение деаэрированных мицеллйрных растворов гамма-лучами Со60 проводили на установке ГУРХ 100000 ИЭЛ РАН при дозе \~,5 Мрад.

Радиационно-химическое восстановление ионов серебра в Водных растворах осуществляется ионными и радикальными частицами, которые генерируются под действием ионизирующего излучения. Процесс генерации активных частиц можно представить в виде следующей схемы: у-Со60

НгО —г е гидр, н\ он-, н2, н2о2

е- Ag* Ag> (Ag, Ag*)

Ag+ Ag° ->• Ag2* Ag33+ -> ... Ag*

Спектры оптического поглощения обратно-мицеллярного > раствора наночастиц серебра представлены на рис.1. Согласно литературным данным полоса оптического поглощения при 420-440 нм в представленных спектрах соответствует содержанию в обратно-мицеллярном растворе наночастиц серебра сферической формы размером 2-4 нм.

В растворах наночастиц серебра в течение 10 сут после синтеза наблюдается рост оптической плотности при i характерной длине волны, что объясняется способностью наночастиц к укрупнению за счет довосстановления ионов серебра. Высокая реакционная способность наночастиц металлов является причиной их малого времени жизни — они легко агрегируют. В связи с этим,

преимуществом обратно-мицеллярных растворов наночастиц серебра является их стабильность во времени (3 месяца).

2,5 п

230 330 430 530 630 730 830

Длина волны, нм

Рис. 1. Спектры оптического поглощения обратно-мицеллярного раствора наночастиц серебра в период хранения при комнатной температуре: 1 сут (1), 7 сут (2), 10 сут (3), 1 месяц (4), 2 месяца (5), 3 месяца (6)

11.2.1.2. Изучение процесса адсорбции наночастиц серебра на поверхности активированного угля марки БАУ-А

Для изучения гйсо^бцйи наночастиц серебра на поверхности активированного угля БАУ-А и кварцевого песка измеряли спектры оптического поглощения модифицирующих растворов и по изменению оптической плотности при характерной длине волны (420-440 нм) определяли процент адсорбированных наночастиц серебра на поверхности фильтрующих материалов. Согласно полученном данным основная часть наночастиц серебра (73,8 % от начального содержания в растворе) адсорбировалась на поверхности угля в течение первого часа модифицирования (рис.2).

Е

О

200 250 300 350 400 450 500 550

Длина волны, нм

Рис.2. Спектры оптического поглощения исходного обратно-мицеллярного раствора наночастиц серебра (1) и раствора после выдержки в нем активированного угля БАУ-А в течение 30 мин (2), 1 ч (3), 2 ч (4).

11.2.1.3. Изучение процесса десорбции наночастиц серебра с поверхности

активированного угля марки БАУ-А

Для изучения десорбции наночастиц серебра с поверхности фильтрующих материалов и удаления веществ, адсорбирующихся из обратно-мицеллярного раствора (АОТ и изооктан), предложена схема промывки фильтрующих материалов. Установлено, что в результате такой промывки с поверхности активированного угля десорбировалось 9,6 % наночастац серебра оГ исходного содержания в обратно-мицеллярном растворе (рис.3). В ^ромыв^х'жидкостях оптическая плотность при Х=230 нм характеризует присутствие в них АОТ и изооктана.

11.2.1.4. Изучение процесса адсорбции наночастиц серебра на поверхности

кварцевого песка

Процесс модифицирования кварцевого песка был более длительный по

и" > к ■ ' . ■ ..1 . | | ;

сравнению с углем. В течение 20 суток на поверхности кварцевого песка

адсорбировалЬсь 21,7 % нйночабтиц ¿еребра ' от исходного содержания в

обратно-мицеллярном растворе.

230 330 430 530 630

Длина волны, нм

730

1 - гептан (1 стадия)

2 - гептан (2 стадия)

3 - водно-спиртовой раствор (1 стадия)

4 - водно-спиртовой раствор (2 стадия)

5 - дистиллированная вода

Рис.3. Спектры оптического поглощения промывных жидкостей при десорбции наНочастиц серебра с поверхности активированного угля БАУ-А

230 330 430 630 630

Длина волны, нм

730

ттщ

830

Рис.4. Спектры оптического поглощения обратно-мицеллярного раствора в процессе адсорбции наночастиц серебра на поверхности кварцевого песка: исходный раствор (1), выдержка 1 сут (2), 10 сут (3), 15 сут (4), 20 сут (5)

Изучив особенности проведения модифицирования кварцевого песка

наночастицами серебра, были предложены способы предварительной,

обработки кварцевого песка, способствующие увеличению эффективности

процесса. На рис.4 представлены спектры оптического поглощения обратно»

мицеллярного раствора наночастиц серебра при модифицировании кварцевого,

песка. Наибольшее количество (41,6 %) адсорбировавшихся наночастиц

серебра наблюдалось при модифицировании кварцевого песка, прошедшего

предварительную обработку, которая заключалась в промывке кварцевого

песка дистиллированной водой и высушивании поверхности»'''' ' '

11.2.1.5. Изучение процесса десорбции наночастиц серебра с поверхности

кварцевого песка

Процент десорбции наночастиц серебра при промывке кварцевого песка изменялся в зависимости от способа обработки перед модифицированием!

' • 1 и ■ ,

Десорбция наночастиц серебра при промывке кварцевого песка, не прошедшего предварительную обработку, составила 15,9 % от содержания в исходном

I 1 <

растворе. ,

1 - гептан (1 стадия) 2 - гептан (2 стадия)

3 - водно-спиртовой раствор 4 - дистиллированная вода

Рис.5. Спектры оптического поглощения промывных жидкостей при десорбции наночастиц серебра с поверхности кварцевого песка

13

Так как удаление Веществ, входящих в состав обратно-мицеллярного раствора (АОТ и изооктан), с поверхности кварцевого песка осуществляется эффективнее, чем с поверхности угля, было предложено сократить 2 стадию промывки водно-спиртовым раствором На рис. 5 показаны спектры оптического поглощения промывных жидкостей, полученных при промывке кварцевого песка, обработанного перед модифицированием дистиллированной водой с последующим высушиванием. Количество десорбировавшихся наночастиц серебра в процессе промывки кварцевого песка составило 7,8 %.

П.2.1.6. Сравнительная характеристика процессов адсорбции и десорбции на кварцевом песке серебра в виде ионов и наночастиц

На поверхность кварцевого песка наносили серебро в ионной форме из водного раствора AgNOз. Результаты модифицирования кварцевого песка водным раствором AgNOз представлены в таблице 1.

Таблица 1

Определение содержания ионов серебра в водном растворе при

модифицировании кварцевого песка

Концентрация ионов серебра

М мг/дм3

Водный раствор АцЫОз перед модифицированием 0,0077 832

Водный раствор А§Ж)з после модифицирования 0,0074 799

Содержание ионов серебра в водном растворе до и после модифицирования изменилось незначительно. Адсорбция серебра на поверхности кварцевого песка в ионной форме составила 4 % от исходной концентрации в растворе. После промывки водой концентрация серебра в промывной жидкости составила 0,00029 М, что говорит о полном удалении ионов серебра с поверхности кварцевого песка.

Таким образом, серебро в виде наночастиц на поверхности кварцевого песка адсорбируется, а виде ионов не адсорбируется.

Н.2.1.7. Определение присутствия ЛОТ в дистиллированной воде после промывки модифицированного кварцевого песка

Качество подготовки модифицированного кварцевого песка для дальнейшего использования в технологии спиртных напитков определялось присутствием или отсутствием ЛОТ в дистиллированной воде после промывки. Результаты исследования представлены на рис.6.

Пик со временем удерживания 8,4 мин соответствует содержанию АОТ в дистиллированной воде. В дистиллированной воде после промывки модифицированного кварцевого песка такого пика не обнаружено. Следовательно, предложенная схема промывки обеспечивает полное удаление АОТ с поверхности кварцевого песка.

время,мин

1 - исходная дистиллированная вода

2 - вода, профильтрованная через модифицированный кварцевый песок

3 - 1 % раствор АОТ в дистиллированной воде

Рис. 6. Хроматограммы исходной дистиллированной воды и воды после промывки модифицированного кварцевого песка

11.2.1.8. Обоснование выбора модифицированного фильтрующего материала для обработки сортировки

Чтобы оценить, насколько поры угля поглощают вещества из обратно-мицеллярного раствора наночастиц серебра, провели сравнение качественных характеристик исходного и модифицированного активированного угля. Для

этого определили адсорбционную активность угля по методу Ошмяна. Результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2

Адсорбционная активность угля БАУ-А по методу Ошмяна

Образец угля Адсорбционная активность, ед.

Исходный активированный уголь -БАУ-'А > " 1 J 1' ' 52

Модифицированный активированный уголь БАУ-А 29

( 1

Адсорбционная активность угля после модифицирования наночастицами

серебра снизилась на 44 %, поэтому применение такого угля в водочном

производстве неэффективно. В отличие от угля кварцевый песок после

модифицирования не содержит на своей поверхности АОТ и изооктан.

Поэтому все дальнейшие исследования были направлены на изучение свойств

кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Н.2.2. Исследование свойств модифицированного кварцевого песка

Н.2.2.1. Изучение эффекта действия модифицированного кварцевого песка на микроорганизмы

Для изучения эффекта действия модифицированного кварцевого песка на микроорганизмы исследовали образцы воды, профильтрованные через песочные фильтры с модифицированным и ^модифицированным кварцевым

I

песком. При использовании модифицированного кварцевого песка наблюдалось Снижение общего количества микроорганизмов в 1 см3 воды на 33,3 % (среда МПА) и на 46,7 % (среда Эндо) по сравнению с образцом воды, полученным с использованием ^модифицированного кварцевого песка

Для изучения воздействия кварцевого песка, модифицированного

11, г*

наночастицами серебра, на колиформные бактерии воды были подготовлены 3 фильтра с различной степенью заполнения модифицированным кварцевым песком: фильтр №1 - на 100 %; фильтр №2 -на 50 %, остальное -немодифицированный кварцевый песок; фильтр №3 - на 30 %, остальное -

16

f

немодифицированный кварцевый песок. Контролем служил фильтр на 100 % заполненный немодифицированным кварцевым песком.

Результаты определения количества колиформных бактерий титрационным методом представлены в таблице 3.

Таблица 3

Содержание колиформных бактерий в воде в процессе фильтрования через

V

Как видно из таблицы 3, бактерицидными свойствами обладает фильтр №1, полностью заполненный кварцевым песком, модифицированным наночастицами серебра. Фильтры №2 и №3 обладают бактериостатическими * свойствами, снижающимися по мере уменьшения содержания в фильтрах модифицированного кварцевого песка.

II.2.2.2. Изучение каталитических свойств модифицированного кварцевого песка

Изучение каталитических свойств модифицированного кварцевого песка проводили при обработке водно-спиртового раствора (сортировки) крепостью' 40 % об.

Основным фактором, влияющим на интенсивность окислительно-восстановительных процессов, является скорость фильтрования сортировки через кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра.

песочные фильтры

Наименование объекта Содержание колиформных бактерий в профильтрованной воде Норматив по СанПиН 2.1.4.1074-2001

100 см3 100 cmj 100 см'

Исходная вода обнаружено Не допускается в 100 см3

Контроль обнаружено обнаружено обнаружено

Фильтр №1 не обнаружено не обнаружено не обнаружено

Фильтр №2 не обнаружено не обнаружено обнаружено

Фильтр №3 не обнаружено обнаружено обнаружено

Исследование влияния скорости фильтрования сортировки через кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра, на содержание микропримесей осуществляли при следующих скоростях: 60 дал/ч, 90 дал/ч, 120 дал/ч, 150 дал/ч. Изменения содержания микропримесей в сортировке при разных скоростях фильтрования через ^модифицированный и модифицированный кварцевый песок представлены в таблице 4.

Таблица 4

Содержание микропримесей в сортировке при различных скоростях ■_ фильтрования__

Скорость фильтрования, дал/ч Образцы сортировки Показатель

Ацет-альдегид, мг/дм3 б.с* Сложные эфиры (этил-ацетат), мг/дм3 б.с. Сивушное масло (2-пропанол), мг/дм3 б.с. Метанол, %об

Исходная сортировка 1,98 0,43 3,46 0,0034

60 Контроль 2,46 0,58 3,64 0,0034

Опр>гг 3,34 0,66 3,68 0,0034

90 Контроль 2,42 0,62 3,67 0,0035

Оьыт 3,02 0,64 3,72 0,0034

12Й Контроль 2,36 0,6 3,66 0,0034

Опыт 2,84 0,56 3,70 0,0034

ISO Контроль 2,32 0,6 3,68 0,0035

Опыт 2,8 0,54 3,73 0,0034

* б.с. - безводный спирт.

Контроль - сортировка, профильтрованная с соответствующей скоростью через немодифицированный кварцевый песок.

Опыт - сортировка, профильтрованная с соответствующей скоростью через модифицированный кварцевый песок

Установлено, что при фильтровании сортировки через модифицированный кварцевый песок со скоростью 60 дал/ч происходит увеличение содержания в ней ацетальдегида на 35,8 % по сравнению с контролем.

При увеличении скорости фильтрования до 90 дал/ч содержание ацетальдегида в сортировке увеличивается на 24,8 % по сравнению с контролем.

Увеличение содержания ацетальдегида наблюдается в меньшей степени (на 20,3 %) при фильтровании сортировки со скоростью 120 дал/ч.

Увеличение скорости фильтрования до 150 дал/ч приводит к увеличению концентрации ацетальдегида по сравнению с контролем на 20,7 %, что практически не отличается от результата, полученного при скорости фильтрования 120 дал/ч,

Изменение скорости фильтрования существенно не влияет на содержание в сортировке этилацетата, 2-пропанола, метанола.

Таким образом, полученные данные подтверждают каталитические свойства кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Применение модифицированного кварцевого песка позволяет осуществлять процесс фильтрования с повышенной скоростью 120 дал/ч, что увеличит производительность угольно-фильтрационной батареи.

II.2.3. Разработка технологических схем получения водки с использованием модифицированного кварцевого песка на разных стадиях

обработки сортировки II.2.3.1. Исследование влияния модифицированного кварцевого песка на физико-химические и органолептические показатели водок

Наиболее широко в ликероводочном производстве применяется динамический способ обработки сортировки, аппаратурным оформлением которого служит угольно-фильтрационная батарея, состоящая из песочных фильтров и угольных колонн. Для улучшения качества готовой продукции в угольно-фильтрационную батарею включают две последовательно работающие угольные колонны.

Воздействие модифицированного кварцевого песка на физико-химические показатели водки изучали при использовании песка на различных стадиях технологического процесса (рис. 7). Контролем служила водка, полученная по

схеме №1, согласно которой сортировку фильтровали через немодифицированный кварцевый песок и активированный уголь. В состав лабораторной установки входили два песочных фильтра для фильтрования

' I

сортировки до и после обработки активированным углем и две угольные колонки.

Так как от скорости фильтрования зависит продолжительность контакта сортировки с модифицированным кварцевым песком и активированным углем, обработку сортировки проводили со скоростями 60 дал/ч (А) - в соответствии с отраслевым технологическим регламентом, и 120 дал/ч (В) — согласно установленной для модифицированного кварцевого песка.

№1

Кварц, песок

№2

Модиф. кв.песок

БАУ-А 2 колонки

БАУ-А

2 колонки

Кварц, песок

Кварц, песок

А В

А В

№3

> р —1

Кварц. БАУ-А Модиф.

песок - 2 колонки -► кв.песок

А В

Рис. 7. Схемы обработки.сортировки

Результаты анализа водок, выполненного газохроматографическим методом, представлены в таблице 5.

Как видно из таблицы 5, водки, полученные с использованием модифицированного кварцевого песка (схемы №2 и №3) отличаются от

л I

контрольных образцов (схема № 1) содержанием ацетальдегида: по сравнению с

I

1А увеличение концентрации ацетальдегида в образце 2А составило 18,5 %, в

образце ЗА - 31,5 %, по сравнению с 1В в образце 2В - 16,3 %, в образце ЗВ -34,3%. , „ ,

Таблица 5

Содержание микропримесей в водках, полученных по технологическим схемам

№1, №2,№3

I (оказатель Исходная Схема №1 (контроль) Схема №2 Схема №3 ГОСТ 51355-

сортировка водка 1 А водка 1В водка 2А водка 2В водка ЗА водка ЗВ '99 )

Крепость, % об 40 40 40 40 40 40 40 40

Массовая концентрация альдегцдов, мг/дм3 б с -ацетальдегвд 1,98 2,60 2,33 3,08 2,71 3,42 3,13 4,0

Массовая концентрация сивушного масла, мг/дм3 бс: - 2-пропанол -1-пропанол - иэобутанол - 1-буганол - иэоамилол Общее содержание ' ■

3,46 3,46 3,35 3,35 3,38 0,09 3,47 за за ЗЛ 3,21 ЗД5 3,25 338 338 6,0

Массовая концентрация эфиров, мг/дм3 б.с. - метилацегат -этилацетат Общее содержание <0,5 <0,5 <0,5 1,38 138 1,07 1,07 1Д5 1,25 0,77 0,77 10,0

Объемная доля метанола, % 0,0034 0,0035 0,0034 0,0035 0,0035 0,0036 0,0035 0,02

Необходимо отметить, что в водках, полученных по схемам №2 и №3, происходит образование сложных эфиров. При этом содержание сложных эфиров в водках, полученных со скоростью фильтрования 60 дал/ч, больше, чем в водках, полученных со скоростью фильтрования 120 дал/ч.

Обработка сортировки модифицированным кварцевым песком практически не влияла на содержание метанола и сивушного маспа в водках.

Согласно данным хроматографического анализа водки, полученные по схемам №1, №2, №3 соответствовали требованиям ГОСТ.

В определении качества водки большое значение имеет сенсорный анализ, так как содержание веществ, отвечающих за приятный аромат и вкус водки,( ниже предела обнаружения по методикам, принятым в ликероводочном

производстве.1 Органолептические показатели полученных образцов водок определялись с использованием 10-ти балльной системы дегустации, результаты.которой представлены в таблице 6.

Таблица 6

Дегустационная оценка образцов водок по 10-ти балльной системе

Образцы водок , Показатель качества Общая оценка

Прозрачность и цвет Аромат Вкус

Исходная сортировка 2 3,48 3,36 8,84

Водка 1А 2 3,64 3,61 9,25

Водка 1В 2 3,73 3,71 9,44

Водка 2А 2 3,66 3,62 9,28

Водка 2В 2 3,77 3,75 9,52

Водка ЗА 2 3,63 3,57 9,20

Водка ЗВ 2 3,62 3,60 9,22

Образец водки 2В получил высокую дегустационную оценку. Вероятно, использование модифицированного кварцевого песка до угольной колонки способствует протеканию окислительно-восстановительных процессов в сторону образования высокомолекулярных сложных эфиров с приятным вкусом и ароматом, которые уменьшают негативное влияние ниЬкомолекулярных микропримесей.

Известно, что активированный уголь также обладает каталитическими свойствами. Таким образом, в схеме №2 и схеме №3 катализируемые окислительно-восстановительные реакции активно протекают на всех стадиях обработки - на 2-х угольных колонках и модифицированном кварцевом песке, тогда как, по контрольной схеме получения водок такие реакции протекают только на угольных колонках. Поэтому при использовании модифицированного кварцевого песка целесообразно одну угольную. колонку из схемы обработки водки исключить. Согласно дегустационной оценке была предложена схема обработки водки №4, по которой сортировку фильтровали последовательно через модифицированный кварцевый песок, одну угольную колонку и,

22

^модифицированный кварцевый песок. Содержание микропримесей в водках, полученных по схеме № 4, представлено в таблице 7.

Таблица 7

Содержание микропримесей в водках, полученных с использованием

модифицированного кварцевого песка по схеме № 4

Показатель Исходная сортировка Схема №4 , гост 5135599

Водка 4 А Водка 4 В

Крепость, % об. 40 40 40 40

Массовая концентрация альдегидов, мг/дм® б.с.: - ацетальдегид 1,98 2,55 2,34 4,0

Массовая концентрация сивушного масла, мг/дм3 б.с.: - 2-пропанол • 1-пропано л - изобутанол - 1-буганол - изоамилол Общее содержание 3,46 3,46 3,34 3,34 3,47 0,07 3,54 6,0

Массовая концентрация эфиров, мг/дм* б.с.: - метилацетат - этилацетат Общее содержание <0,5 0,68 0,68 <0,5 10,0

Объемная доля метанола, % 0,0034 0,0035 0.0035 0,02

Дегустационная оценка, баллы 8,84 9,39 9,61 -

При использовании модифицированного кварцевого песка по схеме №4 количество ацетальдегида в образцах бодок 4А, 4В и в соответствующих контрольных образцах 1А и 1В практически не отличается. 1'

Для оценки эффективности обработки сортировки активированным углем определяли окисляемость исходной сортировки и полученных образцов водок (таблица 8).

Обработка сортировки активированным углем считается эффективной, если разность в окисляемости между водкой и сортировкой составляет не менее 2,5

Окисляемость сортировки и образцов водок

Название образца Окисляемость, мин и сек Разность в окисляемости между водкой и исходной сортировкой, мин и сек

Исходная сортировка 7'00"

Водка 1А (контроль) 1045" 3' 15"

Водка 1В (контроль) 10'70" 3'70"

Водка 2А Ю'ЗО" З'ЗО"

Водка 2В 10'74" 3'74"

Водка ЗА. 9' 55" 2'55"

Водка ЗВ 9'90" 2-90"

Водка 4А 10'57" 3'57"

Водка4В 10'80" 3'80"

Из таблицы 8 видно, что минимальная разница окисляемости между водкой и сортировкой наблюдается в образце ЗА, а максимальная разница - в водке 4В, что согласуется с данными органолептической оценки.

Таким образом, применение модифицированного кварцевого песка при обработке сортировки усиливает протекание окислительно-восстановительных процессов в водке. Водка, полученная по усовершенствованной технологической схеме с использованием модифицированного кварцевого песка на стадии обработки сортировки до угольной колонки при скорости фильтрования 120 дал/ч, получила высокую дегустационную оценку.

11.2.3.2. Определение органолептических показателей образцов водок методом ранжирования

■( .>

Кроме балльной оценки водок существует другой метод органолептического анализа - метод ранжирования. Для проведения дегустационной оценки водок методом ранжирования был выбран один из основных показателей качества -вкус. , В таблице 9 представлены результаты органолептической оценки водок по 10-балльной системе и методом ранжирования.

Органолептическая оценка образцов водок по 10-балльной системе и методом _ранжирования_____

Исх. сортировка 1А 1В 2А 2В ЗА ЗВ 4А , 4В

Средняя балльная оценка 8,84 9,25 9,44 9,28 9,52 9,20 9,22 9,39 9,61

Сумма рангов 10 31 55 40 66 14 26 49 69

Место образца при ранжировании 1 4 7 5 8 2 3 6 9

Таким образом, результаты дегустации по 10-балльной системе подтверждаются результатами испытания водок методом ранжирования.

Выводы

Впервые разработана усовершенствованная технология спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра, обладающих каталитическими свойствами.

1. Синтезированы наночастицы серебра в обратно-мицеллярном растворе и изучены их свойства. Установлено, что обратно-мицеллярные растворы наночастиц серебра стабильны в течение длительного времени.

2. Изучены процессы адсорбции и десорбции наночастиц се^ёбра на поверхности фильтрующих материалов - активированного угля марки БАУ-А и кварцевого песка.

Установлено, что с учетом десорбции на поверхности угля адсорбировалось 64,2 %, на кварцевом песке - 5,8 % наночастиц серебра от исходного содержания в обратно-мицеллярном растворе.

Показано, что кроме наночастиц серебра на поверхности угля из обратно-мицеллярного раствора адсорбируются АОТ и изооктан, что приводит к снижению активности угля по адсорбции уксусной кислоты на 44 %. В отличие от активированного угля в процессе промывки с поверхности кварцевого песка АОТ и изооктан удаляются полностью.

Проведена сравнительная характеристика адсорбции на поверхности кварцевого песка серебра в ионной форме и в виде наночастиц. Установлено, что ионы серебра на поверхности кварцевого песка не адсорбируются.

3. Разработана технология получения кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра. Установлено, что предварительная обработка кварцевого песка дистиллированной водой с последующим высушиванием увеличивает количество адсорбированных на его поверхности наночастиц серебра до 33,8 % от исходного содержания в обратно-мицеллярном растворе.

4. Изучен эффект действия модифицированного кварцевого песка на микроорганизмы. Установлено, что кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра, обладает бактериостатическими свойствами.

5. Изучены каталитические свойства кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, по отнбшенйю к микропримесям сортировки.

Установлено, что модифицирование кварцевого песка наночастицами серебра приводит к повышению его каталитических свойств по отношению к микропримесям сортировки.

6. Установлена зависимость содержания микропримесей в сортировке от скорости фильтрования через модифицированный кварцевый песок. Показано, что увеличение скорости фильтрования сортировки через модифицированный кварцевый песок с 60 дал/ч до 150 дал/ч приводит к снижению прироста содержания ацетальдегида в сортировке по сравнению с контролем.

Рекомендовано осуществлять фильтрование сортировки через модифицированный кварцевый песок со скоростью 120 дал/ч, позволяющей ограничить содержание ацетальдегида при увеличении производительности угольно-фильтрационной батареи.

7., Апробированы технологические схемы получения водок с использованием кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, на различных стадиях обработки сортировки.

На основании результатов сенсорного анализа, проведенного по 10-балльной системе и методом ранжирования, установлено, что наилучшими

органолептическими свойствами обладает водка, полученная с использованием модифицированного кварцевого песка до обработки сортировки активированным углем в одной колонне со скоростью 120 дал/ч.

8. Экономический эффект от внедрения усовершенствованной технологии водок на основе использования модифицированного кварцевого песка составил 7,44 млн. руб для завода производственной мощностью 2 млн. дал/год.

Список работ, опубликованных по результатам диссертации:

1. Жабкина Т.Н., Смирнова И.В., Ревина A.A., Кречетникова A.A. Создание адсорбентов, модифицированных наночастицами серебра // Биотехнология - состояние и перспективы развития: Материалы I Международного Конгресса. - Москва, 14-18 октября 2002 г. - С. 400401;

2. Егорова Е.М., Ревина A.A., Румянцев Б.В., Баранова Е.К., Жабкина Т.Н. Получение и антимикробные свойства водных дисперсий наночастиц серебра // Физикохимия ультрадисперсных наносистем: Сб. докл. VI Всероссийской межд. конф. - Томск, 2002 г. - С.82;

3. Смирнова И.В., Жабкина Т.Н., Алексеева Е.И., Ревина A.A. Влияние природоносителя на адсорбционные свойства наночастиц металлов // Материалы XXI Всероссийского симпозиума молодых ученых по химической кинетике. - Москва, 10-14 февраля 2003 г. - С.31;

4. Жабкина Т.Н., Кречетникова А.Н., Ревина A.A. Спектрофотометрические исследования сорбционных свойств наночастиц серебра с целью создания фильтрующих материалов для использования в биотехнологии // Наночастицы в природе. Нанотехнологии в приложении к биологическим системам: Материалы II Российского научно-методолог, семинара РАЕН - Москва, 21 сентября 2004 г. - С. 76 - 79;

5. Жабкина Т.Н., Кречетникова А.Н., Ревина A.A. Применение наночастиц серебра для модифицирования фильтрующих материалов // Производство спирта и ликероводочных изделий. - 2005.- №1.- С. 20-21;

6. Жабкина Т.Н., Кречетникова А.Н., Ревина А.А Фильтрующие материалы с бактерицидными и каталитическими свойствами // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2005. - №5. - С. 9-10;

7. Патент РФ № 2243258 С1 Способ производства водки / Авторы: Жабкина Т.Н., Ревина A.A., Кречетникова А.Н./ опубл. 27.12.2004 г.-Бюл. № 36.

№25 2 63

РНБ Русский фонд

2006-4 28827

Подписано в печать 24.11.05. Формат 30x42 1/8. Бумага типографская № 1. Печать офсетная. Тираж 100 экз. Заказ 316.

125080, Москва, Волоколамское ш., 11 Издательский комплекс МГУПП

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Жабкина, Татьяна Николаевна

Введение.

I. Обзор литературы

1.1. Технологические аспекты приготовления водок.

1.2. Фильтрующие материалы, применяемые в водочном производстве

1.2.1. Обработка сортировок активированным углем

1.2.1.1. Физико-химические свойства, пористая структура и химическая природа поверхности активированного угля.

1.2.1.2. Физико-химические основы обработки активированным углем водно-спиртовых растворов.

1.2.1.3. Разработка и применение новых марок и композиций активированных углей для обработки водно-спиртовых растворов.

1.2.2. Применение дополнительных сорбентов в водочном производстве

1.2.2.1. Обработка сортировок адсорбентами на основе ВМС.

1.2.2.2. Обработка сортировок природными минералами.

1.2.2.3. Обработка сортировок адсорбентами на основе полимерных материалов.

1.2.3. Применение кварцевого песка для обработки сортировок и водок.

1.3. Влияние микропримесей на органолептические свойства водок.

1.4. Применение серебра в технологии водок

1.4.1. Внесение серебра в воду или водку.

1.4.2. Применение фильтрующих материалов, модифицированных ионами серебра.

1.4.3. Применение фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра

1.4.3.1. Получение и свойства наноразмерных частиц металлов.

1.4.3.2. Синтез стабильных наночастиц серебра в обратных мицеллах.

1.4.3.3. Модифицирование фильтрующих материалов наночастицами серебра.

II. Экспериментальная часть II. 1. Материалы и методы исследования

II. 1.1. Материалы и объекты исследования.

II. 1.2. Методы исследования

II. 1.2.1. Спектрофотометрический анализ обратно-мицеллярных растворов наночастиц серебра.

II. 1.2.2. Определение адсорбционной активности угля марки БАУ-А методом Ошмяна.

II. 1.2.3. Определение органолептических и физико-химических показателей этилового спирта.

II. 1.2.4. Определение органолептических и физико-химических показателей воды.

II. 1.2.5. Измерение содержания ионов серебра потенциометрическим методом.

II. 1.2.6. Определение присутствия АОТ в воде методом ОФ-ВЭЖХ.

II. 1.2.7. Микробиологический анализ воды.

II. 1.2.8. Определение содержания микропримесей в сортировке и водке.

II. 1.2.9. Определение окисляемости сортировки и водки.

II. 1.2.10. Органолептический анализ водки.

II. 1.2.11. Лабораторная установка по моделированию технологического процесса обработки сортировки.

II.2. Результаты исследования и их обсуждение II.2.1. Исследование процесса модифицирования фильтрующих материалов наночастицами серебра

11.2.1.1. Синтез наночастиц серебра.

11.2.1.2. Изучение процесса адсорбции наночастиц серебра на поверхности активированного угля марки БАУ-А.

11.2.1.3. Изучение процесса десорбции наночастиц серебра с поверхности активированного угля марки БАУ-А.

11.2.1.4. Изучение процесса адсорбции наночастиц серебра на поверхности кварцевого песка.

11.2.1.5. Изучение процесса десорбции наночастиц серебра с поверхности кварцевого песка.

11.2.1.6. Сравнительная характеристика процессов адсорбции и десорбции на кварцевом песке серебра в виде ионов и наночастиц.

11.2.1.7. Определение присутствия АОТ в дистиллированной воде после промывки модифицированного кварцевого песка.

11.2.1.8. Обоснование выбора модифицированного фильтрующего материала для обработки сортировки.

11.2.2. Исследование свойств модифицированного кварцевого песка

11.2.2.1. Изучение эффекта действия модифицированного кварцевого песка на микроорганизмы.

11.2.2.2. Изучение каталитических свойств модифицированного кварцевого песка.

11.2.3. Разработка технологических схем получения водки с использованием модифицированного кварцевого песка на разных стадиях обработки сортировки

11.2.3.1. Исследование влияния модифицированного кварцевого песка на физико-химические и органолептические показатели водок.

11.2.3.2. Определение органолептических показателей образцов водок методом ранжирования.

II.2.3.3. Аппаратурная схема усовершенствованной технологии водки на основе использования кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

III. Экономическая часть.

IV. Выводы.

Введение 2005 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Жабкина, Татьяна Николаевна

Актуальность работы

При возрастающей конкуренции на рынке спиртных напитков необходимым условием эффективной работы предприятия является выпуск высококачественной продукции. Современные технологии этилового спирта и водоподготовки позволяют значительно снизить содержание примесей в спирте и воде.

Улучшение качества сырья для производства спиртных напитков привело к изменению соотношения между адсорбционными и окислительно-восстановительными процессами при обработке водно-спиртовых растворов (сортировок) в угольно-фильтрационных батареях. При обработке сортировок с большим содержанием примесей первостепенное значение для улучшения качества готовой продукции имели адсорбционные свойства фильтрующих материалов. При значительном снижении содержания примесей в сортировке удаление оставшихся количеств примесей за счет адсорбции не приводит к заметному повышению дегустационной оценки спиртных напитков. Вследствие этого резко возрастает роль окислительно-восстановительных процессов, в результате которых образуются высокомолекулярные соединения с приятным специфическим ароматом и вкусом. Степень протекания окислительно-восстановительных процессов зависит от каталитических свойств фильтрующих материалов.

Поэтому совершенствование технологии спиртных напитков на "основе использования модифицированных наночастицами серебра фильтрующих материалов, обладающих каталитическими свойствами, является актуальной задачей.

Цель и задачи исследования

Основной целью диссертационной работы являлось совершенствование технологии спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра, обладающих каталитическими свойствами. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

• синтезировать наночастицы серебра и изучить их свойства;

• исследовать адсорбционные и десорбционные свойства по отношению к наночастицам серебра различных фильтрующих материалов, провести сравнительную характеристику их свойств;

• разработать способ получения модифицированного фильтрующего материала - кварцевого песка;

• изучить свойства модифицированного кварцевого песка;

• изучить влияние скорости фильтрования сортировки через кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра, на содержание микропримесей, обуславливающих качество готового продукта;

• апробировать различные технологические схемы обработки сортировки в угольно-фильтрационных батареях с использованием кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, и на основании сравнительного анализа выбрать наиболее эффективный вариант.

Научная новизна работы Впервые изучена возможность применения достижений современной нанотехнологии в производстве спиртных напитков.

Изучен процесс адсорбции наночастиц серебра на фильтрующих материалах, широко применяемых в ликероводочном производстве. Проведена сравнительная характеристика адсорбционных и десорбционных свойств фильтрующих материалов по отношению к наночастицам серебра.

Проведена сравнительная характеристика адсорбции на поверхности кварцевого песка серебра в ионной форме и в виде наночастиц. Установлено, что ионы серебра на поверхности кварцевого песка не адсорбируются, в отличие от наночастиц серебра.

Установлено, что предложенная нами предварительная обработка фильтрующего материала повышает степень адсорбции наночастиц серебра на кварцевом песке.

Впервые научно обосновано и экспериментально доказано наличие каталитических свойств у кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Доказана взаимосвязь между скоростью фильтрования сортировки через модифицированный кварцевый песок и наличием в ней микропримесей, влияющих на качество готового продукта.

Практическая значимость работы

На основании экспериментальных данных, полученных при изучении каталитических свойств кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, усовершенствована технология спиртных напитков.

Применение разработанного способа позволяет исключить из традиционной схемы производства водок часть технологического оборудования (угольную колонну), что снизит себестоимость готового продукта.

Усовершенствованная технология спиртных напитков на основе использования кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, апробирована в условиях ОАО «Великоустюгский JIB3».

Испытания, проведенные в отделе безалкогольных напитков ГУ ВНИИ ПБ и ВП, подтвердили бактериостатические свойства кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра.

Рассчитана экономическая эффективность от внедрения усовершенствованной технологии водок, которая составила 7,44 млн. руб. для завода производственной мощностью 2 млн. дал/год.

Усовершенствованная технология водок защищена патентом «Способ производства водки» (Патент РФ № 2243258).

I. Обзор литературы

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра"

IV. Выводы

Впервые разработана усовершенствованная технология спиртных напитков на основе использования фильтрующих материалов, модифицированных наночастицами серебра, обладающих каталитическими свойствами.

1. Синтезированы наночастицы серебра в обратно-мицеллярном растворе и изучены их свойства. Установлено, что обратно-мицеллярные растворы наночастиц серебра стабильны в течение длительного времени.

2. Изучены процессы адсорбции и десорбции наночастиц серебра на поверхности фильтрующих материалов - активированного угля марки БАУ-А и кварцевого песка.

Установлено, что с учетом десорбции на поверхности угля адсорбировалось 64,2 %, на кварцевом песке - 5,8 % наночастиц серебра от исходного содержания в обратно-мицеллярном растворе.

Показано, что кроме наночастиц серебра на поверхности угля из обратно-мицеллярного раствора адсорбируются АОТ и изооктан, что приводит к снижению активности угля по адсорбции уксусной кислоты на 44 %. В отличие от активированного угля в процессе промывки с поверхности кварцевого песка АОТ и изооктан удаляются полностью.

Проведена сравнительная характеристика адсорбции на поверхности кварцевого песка серебра в ионной форме и в виде наночастиц. Установлено, что ионы серебра на поверхности кварцевого песка не адсорбируются.

3. Разработана технология получения кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра. Установлено, что предварительная обработка кварцевого песка дистиллированной водой с последующим высушиванием увеличивает количество адсорбированных на его поверхности наночастиц серебра до 33,8 % от исходного содержания в обратно-мицеллярном растворе.

4. Изучен эффект действия модифицированного кварцевого песка на микроорганизмы. Установлено, что кварцевый песок, модифицированный наночастицами серебра, обладает бактериостатическими свойствами.

5. Изучены каталитические свойства кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, по отношению к микропримесям сортировки.

Установлено, что модифицирование кварцевого песка наночастицами серебра приводит к повышению его каталитических свойств по отношению к микропримесям сортировки.

6. Установлена зависимость содержания микропримесей в сортировке от скорости фильтрования через модифицированный кварцевый песок. Показано, что увеличение скорости фильтрования сортировки через модифицированный кварцевый песок с 60 дал/ч до 150 дал/ч приводит к снижению прироста содержания ацетальдегида в сортировке по сравнению с контролем.

Рекомендовано осуществлять фильтрование сортировки через модифицированный кварцевый песок со скоростью 120 дал/ч, позволяющей ограничить содержание ацетальдегида при увеличении производительности угольно-фильтрационной батареи.

7. Апробированы технологические схемы получения водок с использованием кварцевого песка, модифицированного наночастицами серебра, на различных стадиях обработки сортировки.

На основании результатов сенсорного анализа, проведенного по 10-балльной системе и методом ранжирования, установлено, что наилучшими органолептическими свойствами обладает водка, полученная с использованием модифицированного кварцевого песка до обработки сортировки активированным углем в одной колонне со скоростью 120 дал/ч.

8. Экономический эффект от внедрения усовершенствованной технологии водок на основе использования модифицированного кварцевого песка составил 7,44 млн. руб для завода производственной мощностью 2 млн. дал/год.

115

Библиография Жабкина, Татьяна Николаевна, диссертация по теме Биотехнология пищевых продуктов (по отраслям)

1. Авторское свидетельство № 277696 СССР. Способ получения металлизованного активированного угля для очистки водки. Егоров А.С., Савченко Н.Я., Сулимов B.C., Зинькевич О.И., 1970.

2. Авторское свидетельство № 208626 СССР. Способ производства водки. Смирнов В.А., Азриелович С.С., 1968.

3. Адсорбенты, их получение, свойства и применение /под ред. Дубинина М.М., Плаченова Т.Г./ Л.: Наука, 1971.-280 с.

4. Баранова Е.К., Мулюкин А.П., Козлова А.Н, Ревина А.А., Эль-Регистан Г.И. Взаимодействие ионов и кластеров серебра в водных и водно-органических растворах с клетками Candida Utilis и Saccharomyges Cerevisiae. «Наукоемкие технологии», 2005, № 5, с. 33-37.

5. Бачурин П.Я., Калинкина С.П., Книга А.А., Перелыгин В.М. Адсорбция изоамилового спирта из водно-этанольных растворов на активированном угле. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1980, №4, с. 36-37.

6. Бачурин П.Я., Книга А.А., Гаршина С.И. Спектрофотометрическое изучение сорбции н-масляного альдегида из водных и водно-этанольныхрастворов на активном угле. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1975, №5, с. 39-41.

7. Бачурин П.Я., Смирнов В.Я. Технология ликерно-водочного производства. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 327 с.

8. Бачурин П.Я., Чернышева Г.И., Перелыгин В.М. Адсорбция этилацетата и н-масляного альдегида из водно-спиртовых растворов на активированном угле. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1976, №6, с. 13-14.

9. П.Безруков Н.Е., Буховец Е.Г., Казначеев А.В., Елисеева Т.В., Поляков В.А., Бурачевский И.И. Очистка водки от альдегидов. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2005, №1, с.32-33.

10. Березин Б.Д., Березин Д.Б. Курс современной органической химии. М.: Высш. шк., 2001. - 768 е.: ил.

11. Бурачевский И.И. Повышение качества водочной продукции. -«Производство спирта и ликероводочных изделий», 2001, №1, с. 15-17.

12. Бурачевский И.И., Морозова С.С., Бурачевская В.Ю. Сравнение качественных показателей ряда лучших отечественных и зарубежных водок. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2004, № 1, с. 25-26.

13. Бучаченко А.Л. Нанохимия прямой путь к высоким технологиям нового века. - «Успехи химии», 2003, № 72(5), с. 419-437.

14. ГОСТ 3351- 74 Вода питьевая. Метод определения вкуса, запаха, цветности, мутности.

15. ГОСТ 4151-72 Вода питьевая. Метод определения общей жесткости.

16. ГОСТ 18164-72 Вода питьевая. Метод определения сухого остатка.

17. ГОСТ Р 51232-98 Вода питьевая. Общие требования к контролю качества.

18. ГОСТ Р 51786 01 Водка и спирт этиловый из пищевого сырья. Газохроматографический метод определения подлинности.

19. ГОСТ Р 51698 00 Водка и спирт этиловый. Газохроматографический экспресс-метод определения содержания токсичных микропримесей.

20. ГОСТ 5363-93 Водка. Правила приемки и методы анализа.

21. ГОСТ Р 51355-99 Водки и водки особые. Общие технические условия.

22. ГОСТ 5964-93 Спирт этиловый. Правила приемки и методы анализа.

23. ГОСТ Р 51652- 2000 Спирт этиловый ректификованный. Технические условия.

24. ГОСТ 6217-74 Уголь активный древесный дробленый. Технические условия.

25. Докучаев А.Г., Мясоедова Т.Г., Ревина А.А. Изучение влияния различных факторов на образование агрегатов серебра в обратных мицеллах под действием Y-излучения. "Химия высоких энергий", 1997, том 31, №5, с.353-356.

26. Дубинин М.М. Микропористые структуры углеродных адсорбентов. В кн.: Адсорбция в микропорах. М.: Наука, 1983, №8. с. 186-192.

27. Дубинин М.М. Поверхностные окислы и сорбционные свойства активных углей.- Успехи химии, 1955, 24, №5, с.513-526.

28. Дубинин М.М. Пористая структура и адсорбционные свойства активных углей. М.: Военная Академия химической защиты, 1965, 72 с.

29. Егорова Е.М. Наночастицы металлов в растворах. Биохимический синтез и применение. «Нанотехника», 2004, №1, с. 15-26.

30. Егорова Е.М., Ревина А.А. Оптические свойства и размеры наночастиц серебра в мицеллярных растворах. «Коллоидный журнал», 2002, т. 64, № 3, с.334-345.

31. Егорова Е.М., Ревина А.А., Ростовщикова Т.Н., Киселева О.Н. Бактерицидные и каталитические свойства стабильных металлических наночастиц. «Вестник МГУ», 2001, №2, т. 5, с. 433-439.

32. Ершов Б.Г. Наночастицы металлов в водных растворах: электронные, оптические и каталитические свойства. «Российский химический журнал», 2001, т. XLV, № 3, с. 20-30.

33. Забродская Е.А., Цыганков П.С. Влияние примесей на окисляемость спирта. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1974, №4, с. 18-19.

34. Ильинич В.В. Новый способ производства водки. «Ликероводочное производство и виноделие», 2003, №8 (44), с. 1-2.

35. Инструкция по техно-химическому контролю ликероводочного производства.- М.: Химия, 1982.- 400 с.

36. Исаева Т.С., Ушакова Г.И., Макеева А.Н., Ошмян Г.Л., Телепина Г.А. Зависимость качества активного угля от содержания в нем окислов. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1972, №5, с. 35-37.

37. ИСО 8587-1988 Сенсорный анализ. Методология. Ранжирование.

38. Кантере В.М., Матисон В.А., Фоменко М.А. Сенсорный анализ продуктов питания: Монография. М.: Типография РАСХН, 2003. -400 с.

39. Карушев В.И. Линия непрерывного приготовления водок с одноразовым использованием порошкообразного активного угля БАУ-А, марка ШЗ-АПВ-200. «Ликероводочное производство и виноделие», 2001, №10 (22), с. 4-5.

40. Кери Ф., Сандберг Р. Углубленный курс органической химии. В двух книгах. Книга вторая. Реакции и синтезы,- М.: Химия, 1981.- 456 с.

41. Клячко В.А., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. М.: Стройиздат, 1971.-579 с.

42. Когановский A.M. Адсорбция и ионный обмен в процессах водоподготовки и очистки сточных вод. Киев: Наукова думка, 1983. -240 с.

43. Кодин Г.С. О механизме воздействия активированного угля на водно-спиртовую смесь. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1969, №5, с. 14-16.

44. Кодин Г.С., Луцкая Б.П., Ошмян Г.Л., Славуцкая Н.И. Эффективность действия активированного угля в зависимости от размеров его частиц -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1967, №1, с. 15-19.

45. Кодин Г.С., Руденко Т.П., Славуцкая Н.И. Определение продолжительности контакта водно-спиртовых смесей с активным углем. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1970, №1, с. 11-13.

46. Кодин Г.С., Ямников В.А. Процессы и аппараты ликерно-водочного производства. М.: Высшая школа, 1994. - 174 с.

47. Крешков А.П., Ярославцев А.А. Курс аналитической химии. Количественный анализ.- М.: Химия, 1982. 312 с.

48. Луцкая Б.П., Клячко Ю.А., Ямников В.А., Славуцкая Н.И., Никифорова Л.Я., Зубакова Л.Б. Приготовление водки в кипящем слое сорбента. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1985, №3, с. 12-13.

49. Макеева А.Н. Исследование влияния пористой структуры и физико-химических показателей активного угля на качество водок. Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. М., 1980.

50. Манк В.В., Мельник Л.Н. Использование природных минералов для адсорбционной очистки водно-спиртовых растворов. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2005, №1, с. 27-29.

51. Методика количественного химического анализа вод и водных растворов на содержание ионов серебра потенциометрическим методом с помощью ионселективного электрода "ЭКОМ-Ag". М.: ООО Hi 111 «Эконикс», 1997,- 9 с.

52. Мухин В.М., Поляков В.А, Макеева А.Н. Шубина Н.А. Новые активные угли для ликероводочного производства. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2003, №3, с. 36-37.

53. Мухин В.М., Тарасов А.В., Клушин В.Н. Активные угли России. М.: Металлургия, 2000. - 352 с.

54. Ольшанова К.М., Пискарева С.К., Барашков К.М. Аналитическая химия. -М.: Химия, 1980.-400 с.

55. Ошмян Г.Л. Методы определения эффективности действия активного угля в водочном производстве. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1970, №4, с.22-25.

56. Ошмян Г.Л., Суляев Л.П. Изменение органолептических свойств и окисляемости по Лангу водно-спиртовых смесей при обработке их активированным углем «Ферментная и спиртовая промышленность», 1964, №1, с.8-10.

57. Патент РФ № 2216586 Водка "Драгоценная" и способ ее производства. Брагин А.Б., Нечитайлов П.Б., 2003.

58. Патент РФ № 2112794 Водка "Настенька". Колесник Н.И., 1998.

59. Патент РФ № 2112795 Водка особая "Казак России". Колесник Н.И, Колесник А.П. и др., 1998.

60. Патент РФ № 2091459 Водка особая "Серебряная". Лоенко Ю.Н., Артюков А.А. и др., 1997.

61. Патент РФ № 2090605 Водка особая "Татьянин день". Колесник Н.И, Колесник А.П., Власова Т.В., 1997.

62. Патент РФ № 2215026 Водка "Русский стандарт Платинум". Тарико Р.В.,2003.

63. Патент РФ № 2188801 Способ глубокой очистки воды. Гутенев В.В., Ажгирович А.И. и др., 2002.

64. Патент РФ № 2195365 Способ изготовления сорбента-катализатора. Мухин В.М., Крайнова О.Л. и др., 2002.

65. Патент РФ №2135262 Способ модифицирования фильтровального элемента. Ревина А.А., Хайлова Е.Б., 1999.

66. Патент РФ № 2228304 Способ обработки воды. Ильин В.Н., Гаврилов В.Н., Шмырин А.Ф, 2002.

67. Патент РФ № 2173705 Способ очистки водно-спиртовых растворов. Дудецкий И.А., Хомутов В.К., Попова З.Н., Гузь А.П., 2001.

68. Патент РФ № 2126821 Способ очистки водно-спиртовых растворов для получения высококачественных сортов водки. Епифанцев В.А., Ермилова Л.А., Лимонов Н.В., Олонцев В.Ф. и др., 1999.

69. Патент РФ № 2150320 Способ получения бактериостатического сорбента для очистки питьевой воды. Галкин Е.А., Романов Ю.А. и др., 2000.

70. Патент РФ № 2202410 Способ получения сорбента-катализатора. Галкин Е.А., Алифанова Н.Н., Мухин В.М. и др., 2002.

71. Патент РФ № 2057174 Способ приготовления водки. Денисов В.В., Хорунжий Б.И., Карташов А.А. и др., 1996.

72. Патент РФ № 2105804 Способ приготовления водки. Рысьев О.А., Чечевичкин В.Н., 1998.

73. Патент РФ № 2044050 Способ производства водки. Блажиевский Э.Н.,1998.

74. Патент РФ №2074242 Способ производства водки. Блажиевский Э.Н., Гривко В.Я., 1997.

75. Патент РФ № 2093553 Способ производства водки. Блажиевский Э.Н., Гривко В.Я., Тютюнник Н.А., 1997.

76. Патент РФ № 2183668 Способ производства водки. Горбатенков В.Б., Кахниадзе А.С., Куприянов С.В. и др., 2002.

77. Патент РФ № 2139931 Способ производства водки. Кухаренко А.А.,1999.

78. Патент РФ № 668350 Способ производства водки. Яровенко В.Л., Скрипник К.И., Гуляев С.П., 1980.

79. Патент РФ №2065492 Способ производства водки "Глазовская". Сорокин Н.Б., Владыкина В.П., Поздеева Г.В. и др., 1996.

80. Патент РФ № 2102465 Способ производства водки "Енисей Батюшка". Плотников Н.В., Павлов Ю.Г., 1998.

81. Патент РФ № 2117036 Способ производства водки "Золотая корона". Бурачевский И.И., Листова З.А., Воробьева Е.В. и др., 1998.

82. Патент РФ № 401713 Способ производства водки "Посольская". Клеменчук А.П., Бачурин П.Я., Славуцкая Н.И., 1973.

83. Патент РФ № 2102466 Способ производства водки "Русский ювелир". Бурачевский И.И., ЗенинаГ.П., 1998.

84. Патент РФ № 2055872 Способ производства водки "Эфенди". Абдеев Р.А., Черепанов А.Н. и др., 1996.

85. Перелыгин В.М, Калинкина С.П., Книга А.А, Бачурин П.Я. Совместная адсорбция изоамилового спирта и уксусноэтилового эфира из водных и этанольных растворов. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1983, №3, с.38-40.

86. Петрухина М.О., Крюкова Е.В. Сенсорный анализ. Практическое применение метода ранжирования при замене поставщиков сырья. -«Пищевая промышленность», 2003, №4, с.38-40.

87. Подлубная Е.Т., Степная В.Е., Сушинская Т.В., Славуцкая Н.И. Контроль очистки водочных сортировок активным углем. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1985, №3, с.9-12.

88. Подлубная Е.Т., Степная В.Е., Сушинская Т.В., Славуцкая Н.И., Чепик Л.Ф. Спектрофотометрический метод определения эффекта очистки водочных сортировок активным углем. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1984, №5, с. 19 -22.

89. Полыгалина Г.В. Технохимический контроль спиртового и ликеро-водочного производств. М.: Колос, 1999. - 336 с.

90. Полыгалина Г.В., Бурачевский И.И. Основы дегустации и сертификации водок и ликероводочных изделий. М.: Колос, 1999. - 48 с.

91. Поляков Н.С. Петухова Г.А. Современное состояние теории объемного заполнения микропор. Журнал ВХО им. Менделеева, 1995, т. 39, №6, с. 7-14.

92. Помогайло А.Д. Полимер-иммобилизованные наноразмерные и кластерные частицы металлов. "Успехи химии", том 66, №8, 1997, -с.750-751.

93. Проблемы использования активированного угля в ликероводочном производстве. Выставка "Вино. Водка. Табак - 2000", ЗАО «ТЕХНОСОРБ», Сочи, 2000. - 17 с.

94. Производственный технологический регламент на производство водок и ликероводочных изделий. TP 12292 99. - Москва, 2000. - 333 с.

95. Ревина А.А. Егорова Е.М., Каратаева А.Д. Взаимодействие природного пигмента кверцетина с наночастицами серебра в обратных мицеллах. -«Журнал физической химии», 1999, т. 73, № 10, с. 1916-1923.

96. Салищев А.В. Исследование и разработка технологии выделения и использования побочных продуктов ректификации этилового спирта. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата техн. наук. Кемерово, 2001.

97. Свидетельство на полезную модель №13949 Фильтровальные материалы для очистки жидких и газообразных веществ. Ревина А.А., Егорова Е.М., 2000.

98. Свидиненко Ю. Нанотехнологии в нашей жизни. «Наука и жизнь», 2005, № 7, с.2-6.

99. Сергеев Г.Б. Нанохимия .- М.: Изд-во МГУ, 2003. 288 с.

100. Славуцкая Н.И. Исследование процесса каталитического окисления водно-спиртовых смесей активированным углем. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1968, №6, с. 14-17.

101. Славуцкая Н.И., Сальникова Г.М., Яшин Я.И. Газохроматографический анализ в водочном производстве. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1969, №7, с. 12-15.

102. Соколов С.В. Активные угли и коагулянты для производства спирта и ликероводочных изделий. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2002, №1, с. 20.

103. Сокольская Е.В., Висневская Г.Л., Егоров А.С., Хиль Н.И. Исследование состава примесей этилового спирта с пониженными дегустационными показателями. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1972, №1, с. 11-15.

104. Сташинов Г.Ю. Новая схема автоматического производства водки стабильного качества. «Ликероводочное производство и виноделие», 2004, №1 (49), с. 2, 4.

105. Суходол В.Ф., Куц A.M., Бачурин П.Я., Славуцкая Н.И. Динамика летучих азотистых веществ в процессе приготовления водки. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1980, №8, с. 25-28.

106. Суходол В.Ф., Павчелюк И.Д., Куц A.M., Бачурин П.Я. Летучие азотистые вещества и их содержание в спирте и водке. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1979, №3, с. 29-34.

107. Таран Н.Г. Быченко И.Б., Черепанова Е.П. Применение природных цеолитов Крыма для очистки спирта от метанола и сивушных масел. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1977, №5, с. 18-19.

108. Тарасов А.В., Завьялов Ю.Ф., Месхи Р.Г. «Серебряная фильтрация» новое направление в технологии производства высококачественных водок. - «Ликероводочное производство и виноделие», 2003, №3 (39), с. 1-3.

109. Фараджева Е.Д., Болотов Н.А. Дипломное проектирование предприятий ликеро-водочной промышленности. Воронеж: Изд-во Воронежского Университета, 1995.- 132 с.

110. Фараджева Е.Д., Караберов С.Ф. Новые марки активных углей для водочного производства. «Производство спирта и ликероводочных изделий», 2004, №2, с. 19-20.

111. Фараджева Е.Д., Федоров В.А. Общая технология бродильных производств. М.: Колос, 2002. - 408 с.

112. Федоренко В.И., Горшков А.А. Контрольное фильтрование водок. Вопросы эксплуатации. «Ликероводочное производство и виноделие», №4(16), 2001, с. 4-5.

113. Фертман Г.И., Бодров И.М., Бутырин Г.М., Славуцкая Н.И. Порометрия активного угля, используемого в ликерно-водочном производстве. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1981, №8, с.6-8.

114. Фертман Г.И., Шойхет М.И. Технология спиртового и ликеро-водочного производства. М.: Высш. шк., 1994. - 174 с.

115. Харин С.Е., Бачурин П.Я., Гаршина С.И., Сорокина Г.С., Книга

116. A.А. Зависимость скорости окисления алифатических альдегидов в водно-этанольной среде от рН среды и состава растворителя. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1974, №2, с.34-35.

117. Харин С.Е., Бачурин П.Я., Гаршина С.И., Сорокина Г.С. Окисление н-масляного альдегида перманганатом калия в водно-спиртовой среде. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1972, №8, с.33-35.

118. Харин С.Е., Бачурин П.Я., Книга А.А., Гаршина С.И. О кинетике адсорбции примесей из водно-спиртовых смесей на активном угле. -«Ферментная и спиртовая промышленность», 1974, №6, с.35-36.

119. Харин С.Е., Бачурин П.Я., Сорокина Г.С., Маслова В.В. Адсорбция н-пропанола из водного раствора активированным углем. «Ферментная и спиртовая промышленность», 1974, №1, с.20-21.

120. Шульман М.С., Бабкова А.Н. Адсорбция активированным углем примесей этилового спирта. Труды ЦНИИСП, 1960, № 9, с. 168-175.

121. Шустров Ю.В. Применение патронных фильтров при производстве напитков. «Ликероводочное производство и виноделие», 2001, № 11 (23), с. 6-7.

122. Якуба Ю.Ф. Спирты и спиртосодержащие жидкости: газохроматографический анализ: Методические указания. Краснодар, 2001.-52 с.

123. Патент Украина № 60742 Cnoci6 комбшованого адсорбцшного очищения промислових водно-спиртових розчишв. Мельник Л.М., Манк

124. B.В., Маринченко В.О., Пютелькорс В.О. и др., 2003.

125. Патент Украина № 59704 Cnoci6 насичення юнами ср\бла рщких харчових продукте, горшчаних та лжеро-горшчаних вироб1в. Гурш В.М., Коломацький О.В., 2003.

126. Патент Украина № 31443 Cnoci6 очищения водно-спиртовоГ рщини. Колесник Ю.М., Кравчук З.Д., Ляшенко В.Г. и др., 2000.

127. Патент Украина № 60744 Cnoci6 очищения промыслових водно-спиртових розчишв. Мельник JI.M., Манк В.В., Маринченко В.О., Марцш 1.1. и др., 2003.

128. Технолопчний регламент на виробництво горшок для експорту. TP 18 УкраТна 4180-93. Кшв: Держхарчопром У краТны. Концерн «Укрспирт», 1993. - 146 с.

129. Adams F., Van Vaeck L., Barrett R. Advanced analytical techniques: platform for nano materials science. Spectrochimica Acta Part B: Atomic Spectroscopy, 2005, v. 60, № 1, p. 13-26.

130. Akthar M.N., Sastry K.S., Mohan P.M. Biosorption of silver ions by processed Aspergillus niger biomass. Biotechnol. Lett., 1995, V. 17, № 5, p. 551-556.

131. Akthar M.N., Sastry K.S., Mohan P.M. Mechanism of metal ion biosorption by fungal biomass. Biometals, 1996, v. 9, № 1, p. 21-28.

132. Athawale A.A., Bhagwat S.V., Katre P.P., Chandwadkar A.J., Karandicar P. Aniline as a stabilizer for metal nanoparticles. Materials Letters, 2003, v. 57, p. 3889-3894.

133. Borisenko V.E., Ossicini S. What is what in the nanoworld: a handbook on nanoscience and nanotechnology. Wiley, 2004, 347 p.

134. Caponetty E., Pedone L., Chillura Martino D., Panto V., Liveri V.T. Synthesis, size control, and passivation of CdS nanoparticles in water/AOT/n-heptane microemulsions. Materials Science and Engineering, 2003, v. 23, c. 531-539.

135. Chong K.P. Nanoscience and engineering in mechanics and materials. -J. Physics and Chemistry of Solids, 2004, v. 65, № 8-9, p. 1501-1506.

136. Duffy M.L., Chambers L. Determination of volatile sulfur compounds in beverages using gas chromatography with pulsed flame photometric detection. New Orleans (La): Book Abstr., 2000, p. 1083.

137. Dunkley Robert W.S. Nanotechnology: social consequences and future implications. Futures, 2004, v. 36, № 10, p. 1129-1132.

138. Egorova E.M., Revina А.А. Synthesis of metallic nanoparticles in reverse micelles in the presence of quercetin. Colloids and Surfaces. A: Physicochemical and Engineering Aspects, 168 (2000), p. 87-96.

139. Escalona-Buendia H., Piggott J.R., Connor J.M., Paterson A. Effect of ethanols and aldehudes in model solutions. Dev. Food Sci., 1998, № 40, p. 615-620.

140. Ferreira V., Ortega L., Escudero A., Cacho J. F. A comparative study of the ability of different solvents and adsorbents to extract aroma compounds from alcoholic beverages. J. Chromatogr. Sci., 2000, 38, № 11, p. 469-476.

141. Flores A.B., Robles L.A., Arias M.O., Ascencio J.A. Small metal nanoparticle recognition using digital image analysis and high resolution electron microscopy. Micron, 2003, v. 34, № 2, p. 109-118.

142. Ghalanbor Z., Marashi S.-A., Ranjbar B. Nanotechnology helps medicine: Nanoscale swimmers and their future applications. Medical Hypotheses, 2005, v. 65, № 1, p. 198-199.

143. Goff E.U., Fine D.H. Analysis of volatile N-nitrosamines in alcoholic beverages. Food and Cosmetics Toxicology, 1979, v. 17, № 6, p. 569-573.

144. Greenfield S.A. Biotechnology, the brain and the future. Trends in Biotechnology, 2005, v. 23, № 1, p. 34-41.

145. Hochella M.F. Nanoscience and technology: the next revolution in the Earth sciences. Earth and Planetary Science Letters, 2002, v. 203, № 2, p. 593-605.

146. Klabunde K.J. Free Atoms, Clusters and Nanosized Particles. San Diego: Academic Press, 1994. - 311 p.

147. Komiyama H., Yamaguchi Y., Noda S. Structuring knowledge on nanomaterials processing. Chemical Engineering Science, 2004, v. 59, № 2223, p. 5085-5090.

148. Kudryavcev B.B., Figovski O.L., Egorova E.M., Revina A.A. The use of nanotechnology in production of bioactive paints and coatings. J. Scientific Israel-Technological Advantages, 2003, № 5, p. 209-212.

149. Kung Harold H., Kung Mayfair C. Heterogeneous catalysis: what lies ahead in nanotechnology. Applied Catalysis A: General, 2003, v. 246, № 2, p. 193-196.

150. Kung Harold H., Kung Mayfair C. Nanotechnology: applications and potentials for heterogeneous catalysis. Catalysis Today, 2004, v. 97, № 4, p. 219-224.

151. LakhtakiaA. The handbook of nanotechnology. Nanometer structures: theory, modeling and simulation. SPIE Publications, 2004. - 576 p.

152. Mandal S., Phadtare S., Sastry M. Interfacing biology with nanoparticles. Current Applied Physics, 2005, v. 5, № 2, p. 118-127.

153. McFarland A.D., Van Duyne R.P. Single silver nanoparticles as realtime optical sensors with zeptomole sensitivity. Nano Letters, 2003, v. 3, №8, p. 1057-1062.

154. Meier J., Schiotz J., Liu P., Norskov J.K., Stimming U. Nano-scale effects in electrochemistry. Chemical Physics Letters, 2004, v. 390, p. 440444.

155. Messier R.W. Growth of a new discipline. Materials Today, 2004, v.7, № 3, p. 44-47.

156. Mock J.J., Barbie M., Smith D.R., Schultz D.A., Schultz S. Shape effects in plasmon resonance of individual colloidal silver nanoparticles. J. Chem. Physics, 2002, v. 116, № 15, p. 6755-6759.

157. Nanomaterials: synthesis, properties and applicathions / Ed. A.S. Edelstain, K.C. Cammarata / Bristol: J.N. Arrowsmith Ltd., 1998. - 461 p.

158. Nanoscale Materials in Chemistry / Ed. K.J. Klabunde / N.Y.: John Willies and Sons Inc., 2001. - 292 p.

159. Nanotechnology: Global Strategies, Industry Trends and Applications / Ed. Jurgen Schulte / N.Y.: John Wiley and Sons, 2005. - 194 p.

160. Orive G., Hernandez R.M., Gascon A.R., Dominguez-Gil A., Pedraz J.L. Drug delivery in biotechnology: present and future. Current Opinion in Biotechnology, 2003, v. 14, № 6, p. 659-664.

161. Park S.-J., Jang Y.-S. Preparation and characterization of activated carbon fibers supported with silver metal for antibacterial behavior. J. Coll. Interf. Sci., 2003, v. 261, p. 238.

162. Petit C., Lixon P., Pileni M.-P. In situ synthesis of silver nanocluster in AOT reverse micelles. J . Phys. Chem., 1993, v. 97, p. 12974.

163. Peukert W. General concepts in nanoparticle technology and their possible implication on cultural science and philosophy. Powder Technology, 2005, v. 158, № l,p. 133-140.

164. Pileni M.-P. Nanosized particles in colloidal assemblies. Langmuir, 1997, v. 13, p. 3266.

165. Pitkethly M.J. Nanomaterials the driving force. - Materials Today, 2004, v. 7, 12, sup. l,p. 20-29.

166. Polyakov N., Dubinin M., Kataeva L., Petuhova G. Porous structure and adsorption properties for active carbons. Pure Appl. Chem., 1990, v. 65, p. 2189-2193.

167. Poole Charles P., Owens Jr., Owens Frank J. Introduction to Nanotechnology. N.Y.: John Wiley and Sons, 2003. - 400 p.

168. Rajeshwarisivaraj, Sivakumar S., Senthilkumar P., Subburam V. Carbon from Cassava peel, an agricultural waste, as an adsorbent in the removal of dyes and metal ions from aqueous solution. Bioresource Technology, 2001, v. 80, № 3, p. 233-235.

169. Read D., Stephan von Molnar Materials modification for novel application. Physica B: Condensed Matter, 2002, v. 318, № 1, p. 113-118.

170. Robinson B.H., Khan-Lodhi A.N., Towey T. Microparticle synthesis and characterization in reverse micelles. In: Structure and Reactivity in Reverse Micelles / Ed. by M.-P. Pileni / Amsterdam: Elsevier, 1989. - 199 p.

171. Roco M.C. Nanotechnology: convergence with modern biology and medicine. Current Opinion in Biotechnology, 2003, v. 14, № 3, p. 337-346.

172. Schulte J. Nanotechnology: Global Strategies, Industry Trends and Applications. N.Y.: John Wiley and Sons, 2005. - 194 p.

173. Sealy C. Nanoparticles feel the strain. Materials Today, 2004, v. 7, №10, p. 9.

174. Shea C.M. Future management research directions in nanotechnology: A case study. J. Engineering and Technology Management, 2005, v. 22, № 3, p. 185-200.

175. Silva G.A. Introduction to nanotechnology and its applications to medicine. Surgical Neurology, 2004, v. 61, № 3, p. 216-220.

176. Sowinski P., Wardencki W., Partyka M. Development and evaluation of headspace gas chromatography method for the analysis of carbonyl compounds in spirits and vodkas. Analytica Chimica Acta, 2005, v. 539, № 1-2, p. 17-22.

177. Staikov G., Juttner K., Lorenz W.J., Budevski E. Metal deposition in the nanometer range. Electrochimica Acta, 1994, v. 39, № 8-9, p. 1019-1029.

178. Tanaka K. Nanotechnology towards the 21st Century. Thin Solid Films, 1999, v. 341, № 1-2, p. 120-125.

179. Wardencki W., Sowinski P., Curylo J. Evaluation of headspase solid-phase microextraction for the analysis of volatile carbonyl compounds in spirits and alcoholic beverages. J. Chromatography, 2003, v. 984, № 1, p. 8996.

180. West J.L., Halas N.J. Applications of nanotechnology to biotechnology.-Current Opinion in Biotechnology, 2000, v. 11, № 2, p. 215-217.

181. Wolf E.L. Nanophysics and nanotechnology: an introduction to modern concepts in Nanoscience. N.Y.: John Wiley and Sons, 2004. - 187 p.

182. Wood J. Enzymes make their mark. Materials Today, 2004, v. 7, № 78, p. 21.

183. Zajtchuk Russ New technologies in medicine: biotechnology and nanotechnology. Disease-a-Month, 1999, v. 45, № 11, p. 453-495.

184. Zouboulis A.I., Matis K.A., Lazaridis N.K. Removal of metal ions from simulated wastewater by Saccharomyces yeast biomass: Combining biosorption and flotation processes. Separ. Sci. and Technol., 2001, 36, № 3, p. 349-365.