Antoshka

Путь к Файлу: /ПД и Г / Технология пектина_ИОП / 06_Глава 4.doc

Ознакомиться или скачать весь учебный материал данного пользователя
Скачиваний:   21
Пользователь:   Antoshka
Добавлен:   28.10.2014
Размер:   311.5 КБ
СКАЧАТЬ

ГЛАВА  4

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ  ОСОБЕННОСТИ

ПЕКТИНОСОДЕРЖАЩЕГО  СЫРЬЯ

 

 

4.1. Виды  пектиносодержащего  сырья

и  его  классификация

 

Как следует из материалов, приведенных в главе 2, пектиновые вещества существуют в нескольких формах: нерастворимой (протопектин) и растворимой в воде, свободной галактуроновой кислоте и ее солей [37]. Эти формы выполняют в растительной ткани различные физиологические функции и в зависимости от направленности биохимических процессов в растении переходят из одного состояния в другое.

Известно, что пектиновые вещества встречаются во всех частях растений: в корнях, в стеблях, в соцветиях, в листьях и, главным образом, в плодах и овощах. Отсутствие до настоящего времени классификации пектиносодержащего сырья не позволяло разработать универсальную технологию пектина, предусматривающую переработку различного сырья по одной процессно-аппаратурной схеме, и выявить другие сырьевые источники для получения пектиновых веществ.

Пектиносодержащее сырье можно подразделить на 3 основные группы.

К первой группе отнесены овощи: клубнеплоды (картофель), корнеплоды (свекла, морковь), листовые (капуста, лук), стеблевые (сельдерей), плодовые (баклажаны, томаты), тыквенные (арбузы, дыни, тыквы), бобовые (горох, фасоль).

Вторая группа пектиносодержащего сырья включает плоды и делится на подгруппы: семечковые плоды (яблоки, айва), косточковые (вишня, черешня), ягоды настоящие (виноград, смородина), ягоды (земляника, клубника, малина), субтропические и тропические (лимоны, апельсины, мандарины, инжир, гранаты).

В третью группу включены другие виды промышленного сырья также с высоким содержанием пектина: листья чая и табака, стебли и соцветия-корзинки подсолнечника, створки плодов-коробочек хлопчатника, кора хвойных пород деревьев (сосна, ель, лиственница).

В первой группе наибольшее количество пектина содержится в корнеплодах (6,4 - 30%) и тыквенных овощах (1,7 – 23,6%); во второй – в семечковых (3,3 – 19,9%), тропических (5,5 – 15,8%) и субтропических (9,0 – 14,0%) плодах, ягодах настоящих (4,2 - 12,6%). В третьей группе – стеблях (20,0 – 35,7%) и корзинках подсолнечника (до 24 %).

В подгруппе корнеплодов наибольшее содержание пектиновых веществ у свеклы сахарной и кормовой (18 - 30%), моркови (6,4 – 20%), свеклы красной (8,1 – 14,9%). В подгруппе тыквенных овощей наибольший интерес в качестве промышленного пектиносодержащего сырья представляют арбуз кормовой (6,4 – 23,6%) и тыква (2,6 – 17%). Арбуз столовый и дыня могут быть рекомендованы для включения в профилактическое питание как продукты с относительно высоким содержанием пектиновых веществ.

В подгруппе семечковых плодов наибольшее количество пектиновых веществ содержится в яблоках (6,1 – 19,9%) и рябине (9,3 – 10,6%), несколько меньше – в айве (5,3 – 9,6%), грушах (3,3 – 8,0%). Однако из-за небольших объемов промышленной переработки рябины в качестве сырьевого источника для получения пектиносодержащих студнеобразователей (пасты, пюре) следует рассматривать айву и груши.

В подгруппе субтропических и тропических плодов высокое содержание пектиновых веществ: в инжире – 5,5 – 15,8%, гранатах – 10 - 14%, фейхоа и хурме – 9 - 12%.

Это позволяет сделать вывод о целесообразности использования этого вида сырья для производства пектиносодержащих пищевых изделий, так как рассматриваемые плоды помимо пектиновых содержат ряд других биологически активных веществ, определяющих их лечебные и диетические свойства.

Наиболее распространенные из субтропических плодов – цитрусовые: лимоны, апельсины, грейпфруты, мандарины – также практически не отличаются между собой по содержанию пектиновых веществ. В среднем количество пектина в их тканях колеблется в пределах 9 - 14%.

В подгруппе ягод настоящих наибольшее количество пектиновых веществ содержится в красной смородине – 4,2 – 12,6%, клюкве – 6,6 – 11,0%, черной смородине – 5,9 – 10,6%, крыжовнике – 5,5 – 7,9% и винограде – 4,2 – 6,6%. Благодаря высокому содержанию пектина, витаминов С и Р, органических кислот и сахаров, хорошо сбалансированных по вкусу, эту подгруппу плодов целесообразно использовать при производстве пектиносодержащих пищевых изделий.

Перспективными источниками сырья для промышленного производства пектина являются также стебли и соцветия-корзинки подсолнечника, створки плодов-коробочек хлопчатника, кора хвойных пород деревьев.

Важной характеристикой пектиносодержащего сырья, помимо массовой доли пектина, является соотношение протопектина (ПП) и растворимого пектина (РП), обуславливающее различие в технологических параметрах извлечения пектина и его физико-химических свойствах.

Нами проведена классификация сырья по данному показателю.

Первая группа – корнеплоды (сахарная и кормовая свекла, морковь), семечковые (яблоки, айва) и косточковые (вишня, слива) плоды – отличаются высоким соотношением ПП/РП – 69 - 91%. Ко второй группе по величине этого соотношения можно отнести стебли и соцветия-корзинки подсолнечника, кору хвойных пород деревьев, содержащих 53 - 72% протопектина. Наименьшее соотношение протопектина и растворимого пектина характерно для субтропических и тропических плодов, тыквенных, овощей и томатов – 28 - 60%.

Вид сырья определяет не только фракционный состав пектиновых веществ, а также содержание структурных галактурозных комплексов и аналитические характеристики пектинов (табл. 4.1).

Таблица 4.1

Структурный состав некоторых пектинов в зависимости от вида сырья

 

 

Источник сырья

Содержание пектина, % к массе сухих веществ

Содержание галактуроновой кислоты, %

Степень метоксилирования пектина

Корзинки подсолнечника

10 - 25

90

30 - 40

Выжимки цитрусовых

20 - 30

85

75 - 80

Свекловичный жом

15 - 25

50

60

Выжимки яблочные

15 - 25

75

75 - 80

Картофельные волокна

15

50

30

 

Критерием оценки промышленной значимости сырья для организации пектинового производства является содержание галактуроновой кислоты в пектине. Наибольшее содержание галактуроновой кислоты наблюдается у корзинок подсолнечника (85 – 90%)цитрусовых плодов (80,4 – 85,4%), наименьшее – у вишни (44.,0 – 48,2%).

На основе разработанной классификации можно сделать вывод о том, что в качестве промышленного пектиносодержащего сырья для производства пектина целесообразно использовать цитрусовые плоды, соцветия-корзинки подсолнечника, корнеплоды (сахарная, кормовая и красная свекла, морковь), яблоки, айву, виноград, кору хвойных пород деревьев и створки плодов коробочек хлопчатника.

С целью определения возможности разработки универсальной аппаратурно-технологической схемы переработки различного пектиносодержащего сырья была проведена классификация пектиновых веществ сырья по содержанию ацетильной составляющей.

Анализ литературных и экспериментальных данных показал, что наибольшее количество ацетильных групп содержится в сахарной свекле, корзинках подсолнечника, створках хлопчатника, айве и томатах. Практически одинаково низкое содержание ацетильной составляющей (0,11 – 0,27%) у свеклы кормовой и красной, моркови, яблок, коры хвойных пород деревьев.

Учитывая общее содержание пектиновых веществ, соотношение протопектина и растворимого пектина, их ацетильную составляющую, рассматриваемое сырье можно классифицировать таким образом, что технологические параметры процессов получения пектиновых веществ из них могут быть одинаковыми (табл. 4.2).

Таблица 4.2

Технологические  параметры  процесса  извлечения

пектиновых  веществ

 

 

Сырье

Характеристика

Параметры

 

06_Глава 4

 

Корзинки подсолнечника,

сахарная свекла, створки

хлопчатника, айва

 

 

ПВ = 5,3 – 30,0%

ГК = 54,9 – 82,3 %

Ац = 0,7 – 0,9%

ПП/РП = 55 - 87

 

 

t = 70 - 75 °С

рН = 0,8 – 1,2

t = 2,0 – 2,5 ч

 

06_Глава 4

 

Свекла кормовая и красная,

морковь, яблоки, кора

хвойных деревьев

 

 

ПВ = 6,1 – 20,0

ГК = 55,0 – 88,0 %

Ац = 0,11 – 0,27 %

ПП/РП = 49 - 85

 

 

t = 60 - 90 °С

рН = 1,5 – 3,0

t = 1,0 – 2,0 ч

 

06_Глава 4

 

Субтропические

и тропические плоды

 

 

ПВ = 5,5 – 15,8 %

ГК = 90,4 – 92,4 %

Ац = 0

ПП/РП = 35 - 52

 

 

t = 70 - 100 °С

рН = 1,5 – 2,0

t = 1,0 – 1,5 ч

 

При этом способы подготовки сырья к процессам гидролиза и экстрагирования неизбежно отличаются, так как структура растительной ткани у этих растительных продуктов различна. После такой подготовки дальнейшая переработка возможна по универсальной аппаратурно-технологической схеме получения пектина и пектинопродуктов.

Для характеристики пектиносодержащего сырья по двум основным свойствам (студнеобразующая и комплексообразующая способности) проведена классификация основных подгрупп по степени этерификации и содержанию метоксильной составляющей.

Наибольшей комплексообразующей способностью (свыше 40%) обладает пектин из сахарной свеклы и вишни. Наибольшее содержание метоксильной составляющей (10,6 – 11,9%) отмечается у субтропических плодов, айвы, яблок, что обусловливает высокую молекулярную массу и студнеобразующую способность пектина, полученного из этого сырья. Следует отметить высокое содержание метоксильных групп (6,5 – 9,5%) в таком нетрадиционном для производства сырье, как абрикосы, виноград, смородина, клюква, что обусловливает целесообразность их использования для получения пектиносодержащих паст, пюре и фруктовых кондитерских и консервных изделий с пониженным содержанием сахара.

Пектиновые вещества свеклы сахарной, кормовой и красной, моркови, арбуза кормового, тыквы и соцветий-корзинок подсолнечника, имеющих степень этерификации Е = 40 - 60%, целесообразно применять в качестве комплексообразователей.

Разработанная классификация пектиносодержащего сырья позволяет сделать вывод не только о возможности и целесообразности разработки общей аппаратурно-технологической схемы для переработки различных видов сырья, но и определить перспективную область применения пектиновых веществ с учетом их комплексообразующей и студнеобразующей способности.

 

 

4.2.  Способы консервирования  пектиносодержащего

сырья

 

Качество конечного продукта – пектина зависит не только от физико-химических свойств пектиносодержащего сырья, но и в значительной степени от способов его подготовки.

Особенностью пектинового производства является то, что в связи с сезонностью промышленной переработки плодов и корнеплодов для круглогодичной работы предприятий по получению пектина необходимо использовать консервированное пектиносодержащее сырье (свекловичный жом, цитрусовые и яблочные выжимки).

Пектиносодержащее сырье представляет собой растительный материал с высокой влажностью и биохимической активностью, в котором протекают процессы, зависящие от химического состава, влажности, условий и продолжительности хранения. В процессе хранения сырья происходит распад и окисление полисахаридов, входящих в его состав и способствующих гидролитическому расщеплению пектина. В результате резко ухудшаются качественные показатели пектиносодержащего сырья. Например, студнеобразующая способность пектина в яблочных выжимках снижается через 3 ч хранения выжимок – до 63%, через 12 ч  –  до 52%, через 24 ч – до 43%, через 48 ч – до 31% от исходной студнеобразующей способности [32]. Поэтому срок хранения выжимок после отжима сока – не должен превышать 2 ч, а свекловичного жома – 3 ч [18, 31].

Одним из способов консервирования свежеотжатого сырья является сульфитирование. Применяемый антисептик – диоксид серы – предохраняет сырье от порчи. Проникая в растительную клетку, сернистый газ вступает во взаимодействие с белками протоплазмы, денатурирует их, парализуя при этом ее жизненные функции и подавляя микробиологические процессы. Кроме того, он ингибирует и некоторые ферменты, в частности те, которые вызывают ферментативное побурение плодов и овощей. Необходимая для обработки концентрация диоксида серы невелика – 0,15 – 0,20%. Однако его применение обусловливает жесткие условия хранения консервированного сырья и вредные условия труда. Сернистый газ сильно коррозирует металлическую аппаратуру и приводит к быстрому износу технологическое оборудование. Рекомендуемыми условиями хранения сульфитированного сырья являются: содержание диоксида серы в сырье – 0,2%, температура процесса – 0°С. Срок хранения сырья при таких условиях составляет 9 месяцев. Установлено, что при 18°С срок хранения сульфитированного сырья сокращается до 3 - 4 месяцев, при 35 °С – до 1 месяца. Потери протопектина при этом составляют при оптимальных параметрах 18,6%, при 36 °С – 46,7% [14].

Сульфитирование, как способ консервирования, является трудоемким и не обеспечивает надежного сохранения качественных характеристик сырья в течение длительного времени (10 - 12 мес.).

Наиболее прогрессивным и распространенным способом консервирования является сушка пектиносодержащего сырья. Такой способ консервирования имеет достоинства: технология и применяемая аппаратура достаточно просты; масса и объем сырья в процессе сушки уменьшаются в несколько раз, чем достигается большая экономия тары, площадей для хранения и транспортных средств; высушенное сырье не требует особых условий хранения и герметичной упаковки.

Пектиносодержащее сырье как объект сушки отличается от материалов неживой природы клеточным строением.

Основной активной частью клетки является протоплазма, состоящая из полужидкой цитоплазмы и ядра. Протоплазма окружена прочной клеточной оболочкой, основным компонентом которой являются полисахариды. Структурные элементы – ядро, митохондрии, пластиды и другие окружены биомембранами. Переплетающаяся система биомембран делит клетку на отдельные замкнутые объемы и удаление воды из них требует преодоления проницаемости мембран. Цитоплазма живой растительной клетки обводнена и представляет собой сложный по составу раствор, включающий до 70 - 90% воды, в которой растворены органические и минеральные вещества.

На способ сушки существенное влияние оказывает анатомическое строение и морфология клетки, различающаяся по свойствам у сырья различного вида, и фазы ее развития и роста. В клубнеплодах, овощах и плодах, например, основная роль принадлежит тонкостенным паренхимным клеткам с округлой или многогранной формой. В плодах с многослойным эпидермисом и толстостенными перидермальными клетками содержится больше протопектина, что обусловливает высокое содержание в их тканях гидратационной влаги из-за водоудерживающей способности пектиновых веществ.

В процессе сушки происходят химические превращения составляющих пектиносодержащее сырье, способных в значительной мере влиять на его качество.

Для сушки сырья используют в основном конвективный подвод тепла. Теплоноситель – подогретый в паровых или электрических калориферах атмосферный воздух, смешиваемый с продуктами сгорания топлива, а также топочные газы.

Яблочные и цитрусовые выжимки сушат в туннельных, ленточных, конвейерных или барабанных сушилках периодического и непрерывного действия с прямоточным, противоточным и перекрестным движением материала и теплоносителя. Для сушки свекловичного жома применяют сушильные установки только барабанного типа.

Технологические параметры сушки сырья различны в зависимости от типа сушильной установки, режима теплоподвода, применяемого теплоносителя. Например, при сушке яблочных выжимок на барабанных установках типа АВМ-0.65 и непрерывном теплоподводе начальная температура теплоносителя (смеси воздуха и топочных газов) колеблется в пределах 320 - 600 °С. Продолжительность сушки при этом составляет 0,42 – 0,45 ч. Температурные параметры сушки свекловичного жома практически не отличаются: начальная температура теплоносителя 575±75 °С, конечная – 90±10 °С. Длительность процесса 1,0 – 1,4 ч [34].

Определяющим критерием в выборе конструкции сушильного аппарата является возможность регулирования температуры таким образом, чтобы ткань пектиносодержащего сырья не нагревалась выше 80 - 85 °С, и поверхность частиц сырья предохранялась от подгорания. Так, при увеличении температуры в сырье от 85 до 130-140 °С содержание пектина снижается с 29,0 до 26,7% [34], что связано с термической деградацией пектиновых веществ.

Для сушеных яблочных выжимок, подлежащих хранению, конечная влажность должна быть не выше 8%, цитрусовых выжимок – не выше 10%, свекловичного жома – не более 14%. Излишне низкая влажность приводит к увеличению тепловых затрат и продолжительности процесса. Более высокая конечная влажность способствует протеканию биохимических процессов при хранении и приводит, в конечном счете, к порче сырья. Продолжительность хранения сушеного пектиносодержащего сырья не должна превышать 10 месяцев, т.к. при годичном хранении даже высушенного сырья студнеобразующая способность его снижается на 10 - 12%.

Сушеное пектиносодержащее сырье (яблочные выжимки, свекловичный жом) имеет небольшую насыпную плотность (300 - 500 кг/м3) и большой удельный насыпной объем. Поэтому для сокращения площади складских помещений сырье брикетируют, снижая удельный насыпной объем примерно в 1,8 – 2,0 раза.

Для производства пектина целесообразно использовать высушенное сырье, очищенное от минеральных веществ и подгоревших частиц, существенно влияющих на качественные показатели целевого продукта.

 

 

4.3.  Требования  к  предварительной  обработке

пектиносодержащего  сырья

 

Производство пектина выдвигает особые требования к предварительной подготовке сырья. Их можно разделить на требования, определяемые физическим состоянием сырья (сушеное и свежее сырье); требования, связанные с физико-химическими свойствами пектина, и требования, вытекающие из условий эффективности массообмена в процессе гидролиза протопектина и экстрагирования пектиновых веществ.

Химический состав пектиносодержащего сырья выдвигает жесткие требования к условиям сушки. Растительное пектиносодержащее сырье богато высокополимерными веществами: белками, углеводами и липидами. Белки относятся к набухающим коллоидам, способным поглотить до 250% воды. Крахмал при температуре до 50 °С является мало набухающим коллоидом, но при нагревании свыше 55 °С он клейстеризуется и становится хорошо набухающим. Эти и другие, содержащиеся в растительном сырье биополимеры, определяют содержание влаги и существенно влияют на процесс сушки. Важнейшим критерием оценки пектиносодержащего сырья является содержание пектиновых веществ, обладающих высокой водоудерживающей способностью (ВУС), что обусловливает его различие в величине гидратации. Как уже отмечалось, наибольшее количество пектиновых веществ содержится в корнеплодах (сахарная свекла, морковь), яблоках, цитрусовых плодах, определяя высокую водоудерживающую способность сырья. Так, у свекловичного жома ВУС составляет 26,2 г воды/г, у моркови – 23,4, у яблок – 12,4, у апельсинов – 12,1. Соотношение в сырье таких компонентов как пектин, крахмал, белки, целлюлоза и сахароза обусловливает различную величину равновесного влагосодержания растительного материала. При одинаковой относительной влажности и температуре воздуха она наибольшая у пектина, значительно меньше у целлюлозы. При одинаковом влагосодержании наибольшую энергию связи влаги с материалом имеет пектин, меньшую – крахмал, целлюлоза и наименьшую – сахароза. Вода наиболее прочно связывается пектином, затем крахмалом, целлюлозой и сахарозой. Содержание этих компонентов в растительном сырье оказывает решающее влияние на продолжительность сушки, затраты теплоты и энергии.

Таким образом, при подготовке пектиносодержащего сырья необходимо стремиться к максимально полному удалению из него восстанавливающих сахаров, веществ белкового характера и других балластных веществ.

Кроме того, исходя из общих положений теории массообмена в системе твердое тело–жидкость, для того, чтобы ускорить процесс извлечения целевого вещества, поверхность контакта двух фаз должна быть достаточно большой. Поэтому, определяя требования к пектиносодержащему сырью, следует отметить, что, независимо от его физического состояния, пектиносодержащее сырье должно быть измельчено с учетом требований технологических процессов производства пектина – размер частиц в набухшем состоянии должен составлять 2 - 6 мм. При этом важно, чтобы по своему составу пектиносодержащее сырье было бы монодисперсным.

Для определения технологической возможности выполнения требований, обратимся к химическому составу корнеплодов, как сырью с наибольшим содержанием пектиновых веществ с типичной морфологией клеток и их физико-химическим изменениям в условиях свеклосахарного производства при экстрагировании и прессовании.

При экстрагировании сахара из свекловичной ткани при нормальных условиях процесса из 7,5 кг несахаров в диффузионный сок переходит примерно 2,5 кг, а остальные 5 кг остаются в жоме. Пектиновые вещества, составляющие 45 - 48% мякоти корнеплода, представлены в основном нерастворимым в воде протопектином.

При обработке свекловичной ткани горячей водой с температурой выше 60 °С белковая фракция, содержащаяся в вакуолях клеток, коагулирует и часть ее остается внутри клетки.

После экстрагирования в свекловичной ткани содержится клеточный сок с остаточным количеством углеводов, белков, макроэлементов (калий, натрий, кальций, магний, фосфор, сера, хлор), микроэлементов (медь, марганец, кобальт, молибден, железо, алюминий, кремний, барий, свинец), а также гликозидов (например, сапонинов, отличающихся способностью пениться) и др.

Следует отметить отличительную особенность растительной клетки в процессе механического воздействия на нее. После экстрагирования упругое состояние (тургор) клеток свекловичной стружки изменяется незначительно, так как вакуоли клеток заполнены жидкостью. Если свекловичную стружку отжать, то жидкость будет удалена, объем и масса частиц стружки уменьшится (рис. 4.1).

06_Глава 4

1 – клеточная оболочка; 2 – протопласт; 3 – вакуоль;

а) – клетка в состоянии тургора; б) – плазмолизированная клетка;

в) – клетка после сжатия

 

Рис. 4.1 -  Схема изменения растительной клетки под температурным

и механическим воздействием

 

При повторном доступе воды к отжатой стружке, последняя снова приобретает тургорное состояние, что происходит благодаря поглощения воды гидрофильным матриксом. Время, в течение которого восстанавливается упругое состояние стружки, зависит от температуры среды и физического состояния растительной клетки.

Углеводы свекловичного жома представлены тремя группами веществ: моносахаридами, олигосахаридами и полисахаридами – целлюлозой, гемицеллюлозой, крахмалом и пектиновыми веществами. Последние в наибольшем количестве представлены галактуронаном – a (1®4) полигалактуроновой кислотой.

Учитывая локализацию протопектина в свекловичной ткани, физические свойства клеточной оболочки, химический состав протопласта и вакуоли, возможны два способа подготовки высококачественного пектиносодержащего сырья, позволяющие максимально извлечь из свекловичного сырья балластные по отношению к пектину вещества.

Первый способ состоит – в максимальном удалении клеточного сока за счет тщательного измельчения тканей корнеплода в свекловичную кашку с последующим экстрагированием в условиях низких температур, не допускающих денатурации белков протоплазмы, затем в условиях горячего экстрагирования и прессования сырья с получением жома.

Второй способ заключается в удалении балластных веществ не из исходной свеклы, а из свекловичного жома путем его дополнительного измельчения и экстрагирования с последующим прессованием.

С точки зрения качества пектиносодержащего сырья первый способ имеет преимущество в том, что он позволяет удалить большее количество балластных веществ, в том числе белковых. Второй способ более прост для организации его внедрения. Подготовка пектиносодержащего сырья по первому и второму способу требует как минимум двух операций прессования. Целесообразность прессования иллюстрируется примером. Если свежий жом с содержанием мякоти 5% и сахарозы 0,7% прессуется до содержания сухих веществ 22%, то из 100 кг жома получим 36,3 кг прессованного жома, в котором будет содержаться 0,25 кг сахарозы. При погружении прессованного жома в чистый экстрагент на время, при котором восстанавливается упругое состояние ткани, и последующем его отжатии до 22% сухих веществ остаточное количество сахара составит 0,09 кг, т.е. в 7,7 раза меньше исходного. Во столько же раз уменьшится количество других растворимых балластных веществ жома.

Определяющим в технологическом процессе подготовки высококачественного пектиносодержащего сырья является способ его сушки, предусматривающий мягкий температурный режим с использованием теплоносителя, очищенного от продуктов сгорания топлива.

В процессе сушки яблочных и мандариновых отжимов температура в сырье не должна превышать 70 °С, выжимок крупноплодных цитрусовых – 80 °С, свекловичного жома – 85 °С. Указанные параметры сушки уточнены нами опытным путем при сушке измельченного, проэкстрагированного и отпрессованного сырья на действующей барабанной сушильной установке типа МС-435 (Болгария), применяемой в отечественном пектиновом производстве. Для оценки качества пектиносодержащего сырья определено содержание уронидной части, метоксильной составляющей, содержание свободных карбоксильных групп и студнеобразующая способность. В сырье, не подготовленном к процессу сушки, содержание уронидной части меньше в среднем на 5,9 – 13,5 %, метоксильной составляющей – на 0,8 – 2,6 %. Студнеобразующая способность пектиновых веществ ниже в 1,2 – 1,4 раза. Кроме того, существенно ухудшаются органолептические показатели сырья, имеются продукты углеводного распада, окислительных и гидролитических превращений, сгоревшие частицы.

Следует отметить, что реализация изложенных технологических решений позволяет получать не только качественное пектиносодержащее сырье для производства пектина, но и вспомогательный материал для концентрирования пектинового экстракта, сократить расход гидролизующих агентов и этанола для последующей очистки пектина.

Физические свойства пектиносодержащего сырья приведены в табл. 4.3 [34].

Приведенные данные позволяют провести сравнительную оценку свойств различных видов сырья.

Таблица 4.3

Физические  свойства  пектиносодержащего  сырья

 

Наименование

Ед.

Сушеное сырье

Свеже-

показателей

из-

мере-ния

яблочные выжимки сушеные

цитрусовые

выжимки сушеные

свекловичный жом сушеный

корзинки подсолнечника сухие

яблочные выжимки сырые

Влажность

Плотность

Насыпная плотность

Проход через сито:

     диаметром 2 мм

     диаметром 3 мм

     диаметром 5 мм

     сход

Угол естественного откоса

Гигроскопичность (при 20 °С

и относительной влажности

воздуха 50...90 %)

Удельная теплоемкость

(при 30 °С)

Теплопроводность

(при 50 °С)

     уплотненный слой

     рыхлый слой

Коррозионная активность

Коэффициент трения о сталь

Абразивные свойства

(для давления воды 10 см

по стали)

Слеживаемость при хранении

(за 7 суток и при слое

толщиной 1 м)

Твердость по шкале Мосса

 

%

г/см3

г/дм3

%

 

 

 

 

град.

 

 

%

Дж

кг.°К

Вт

м.°К

 

 

 

мм/

год

 

 

%

8.4

1,38

227

 

0,7

0,8

12,3

86,2

47

 

 

3,2

 

1290

 

 

0,08

0,03

0,406

 

 

0,032

 

 

9,2

2,5

10,8

1,37

234

 

9,2

15,7

31,4

43,7

46

 

 

не опр.

 

1320

 

 

0,07

0,02

0,395

 

 

0,018

 

 

3,6

2,5

13,7

1,44

395

 

7,3

12,8

58,6

21,3

43

 

 

не опр.

 

1390

 

 

0,15

0,04

0,427

 

 

0,047

 

 

7,3

3,5

8,2

1,12

132

 

0,4

не опр.

2,5

97,1

23

 

 

9,7

 

1370

 

 

0,19

не опр.

0,516

 

 

0,003

 

 

не опр.

2,5

81,2

1,14

548

 

не опр.

34

 

 

не опр.

 

3700

 

 

0,43

не опр.

0,0014

0,503

 

 

0,003

 

 

11

1,5

(для

семян)

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ  ВОПРОСЫ

 

1.

 

2.

 

3.

 

4.

 

5.

Каковы основные виды пектиносодержащего сырья для промышленного получения пектина?

Какая основная характеристика растительного сырья обусловливает различия в технологии извлечения пектина?

Как влияет сульфитирование сырья на содержание и качественные показатели пектина?

Какие факторы существенно влияют на способ сушки пектиносодержащего сырья?

Каковы основные требования к предварительной обработке пектиносодержащего сырья?

 

Наверх страницы

Внимание! Не забудьте ознакомиться с остальными документами данного пользователя!

Соседние файлы в текущем каталоге:

На сайте уже 21970 файлов общим размером 9.9 ГБ.

Наш сайт представляет собой Сервис, где студенты самых различных специальностей могут делиться своей учебой. Для удобства организован онлайн просмотр содержимого самых разных форматов файлов с возможностью их скачивания. У нас можно найти курсовые и лабораторные работы, дипломные работы и диссертации, лекции и шпаргалки, учебники, чертежи, инструкции, пособия и методички - можно найти любые учебные материалы. Наш полезный сервис предназначен прежде всего для помощи студентам в учёбе, ведь разобраться с любым предметом всегда быстрее когда можно посмотреть примеры, ознакомится более углубленно по той или иной теме. Все материалы на сайте представлены для ознакомления и загружены самими пользователями. Учитесь с нами, учитесь на пятерки и становитесь самыми грамотными специалистами своей профессии.

Не нашли нужный документ? Воспользуйтесь поиском по содержимому всех файлов сайта:



Каждый день, проснувшись по утру, заходи на obmendoc.ru

Товарищ, не ленись - делись файлами и новому учись!

Яндекс.Метрика