CC BY
28
С — 156. Кроме того, сухой пищевой концентрат включает пектин, способствующий выведению холестерина, уменьшению гнилостных процессов в кишечнике, залечиванию слизистой оболочки, выведению тяжелых, радиоактивных металлов и токсических веществ. V
ЛИТЕРАТУРА .
1. Химический состав пищевых продуктов / Под ред И.М. Скурихина. — М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. — 327 с.
Кафедра технологии продукции общественного питания
Поступила 28.03.2000 г.
664.292.002.612
ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕСТРУКЦИИ ПЕКТИНА В ЩЕЛОЧНОЙ СРЕДЕ
Ю.М. ШАПИРО, Г.А. ЖУПИН, Г.М. ЗАЙКО '
Кубанский государственный технологический университет
Проведены исследования превращений пектина при гидролизе растворами N8014. Цель работы — с помощью потенциометрического титрования определить характер продуктов гидролиза и возможности очистки пектина от примесей.
Растворы яблочного, цитрусового и свекловичного пектина с концентрацией 0,5% (/-/0,01 М галактуроновой кислоты) в присутствии ЫаОН выдерживали от нескольких минут до 3 сут при 5, 25 и 95°С, после чего их титровали 0,1 М раствором НС1 с потенциометрическим контролем pH среды. Кривые потенциометрического титрования 0,1 н соляной кислотой представлены на рис. 1: растворы 0,5% яблочного пектина, содержащие №ОН, М: 1 — 0,01, 2 — 0,03, 3 — 0,06, 4 — 0,08 (гидролиз 0,5 ч при 25°С); рис. 2: 1 — 0,07 н ЫаОН, растворы 0,5% яблочного пектина с 0,07 н ЫаоН (гидролиз при 95°С); 2 — 5 мин, 3 — 20 мин, 4 — 60 мин, 5 — гидролиз 3 сут при 5°С, 5 — кривая титрования раствора Ыа2С03.
Полученные зависимости изменения pH от объема титранта показывают, что щелочь начинает расходоваться уже с момента смешивания растворов и убывает в зависимости от условий опыта. Скорость ее расходования определяется сортом пектина, температурой среды и контактом с кислородом воздуха. Наибольшая скорость гидролитических изменений у свекловичного пектина, наименьшая — у яблочного, что обратно пропорционально содержанию полигалактуроновой кислоты
Независимо от перечисленных условий потенциометрические кривые однотипны и включают три четко выраженных скачка. Графический анализ участков, соответствующих точкам полунейт-рализации, показывает, что реакционные смеси во всех случаях состоят из солей слабых кислот, характеризуемых константами диссоциации рК. 4,8-4,9; 6,7-6,9 и 10,5-10,7. При мольном содержании №ОН к галактуроновой кислоте 1:1 на потенциометрической кривой (рис. 1, кривая /) имеется лишь скачок галактуроновой кислоты (рКа 4,8). При повышении концентрации щелочи появляются следующие два скачка (кривые 2—4).
Опыты проводили однотипно при избыточной, концентрации ЫаОН 0,07 М. На примере яблочного пектина показано (рис. 2), что при высокой и низкой температуре опыта состав продуктов гидролиза не меняется. При термостатировании образца на кипящей водяной бане в течение 1 ч процесс идет так же, как и при хранении 3 сут в холодильнике при 5°С (кривые 4, 5). В первые минуты гидролиза на потенциометрической кривой появляется скачок галактуроновой кислоты (кривая 2), а затем скачки других продуктов (кривые 3~5).
Рис.
Рис. 2
Характеристики рКа 6,7 и 10,6 соответствуют угольной кислоте. Это подтверждается результатами.титрования раствора N30003 (рис. 2, кривая 6). Принадлежность этих характеристик углекислому натрию проверена экспериментально: образцы, оттитрованные соляной кислотой до pH 2, дающие характерную кривую с тремя скачками (рис. 2,
кривая 5), выдерживали на кипящей водяной бане 0,5 ч для удаления углекислоты. После этого к ним добавляли щелочь и заново титровали соляной кислотой. На этих кривых отсутствуют признаки угольной кислоты, есть лишь скачок галактуроно-вой кислоты. Для исключения предположения о попадании углекислого газа извне следует учесть, что в опытах с нагревом щелочной смеси на кипящей водяной бане, когда растворимость газов низкая, накопление углекислого натрия, напротив, происходит с наибольшей скоростью (рис. 2, кривые 2-4).
Для выяснения природы образования угольной кислоты в гидролизате поставлены опыты с растворами, изолированными от воздуха и насыщаемыми кислородом воздуха интенсивной работой мешалки (со вспениванием). В первом случае потенциометрические кривые содержат только один скачок, соответствующий галактуроновой кислоте, а во втором — три скачка. Следовательно, накопление соли угольной кислоты в гидролизате связано с окислительным процессом, в котором участвует молекулярный кислород. Это соответствует литературным данным [2], согласно которым углеводы претерпевают деструкцию в щелочной среде в присутствии молекулярного кислорода. Галактуро-новая кислота в такой среде не декарбоксилирует-ся, ее распад возможен в иных условиях, в част-
ности, под действием сильных кислот и ионов тяжелых металлов [3]. В наших экспериментах содержание галактуроновой кислоты остается практически постоянным (рис. 2, область рКа 4,8). Это означает, что образование угольной кислоты является результатом окислительного процесса, в котором участвуют примеси типа полигалактозы, крахмала и др.
Рассмотренные результаты экспериментов показывают, что присутствие щелочи в пектиновых растворах дает не только соли галактуроновой и полигалактуроновой кислот, но совместно с молекулярным кислородом приводит к глубокому окислительному процессу углеводов, находящихся в виде примеси в пектине.
ЛИТЕРАТУРА к
1. Шелухина Н.П. Научные основы технологии пектина. — Фрунзе: Илим, 1988. — 169 с.
2. Жданов Ю.А., Дорофеенко Г.Н. Химические превращения углеродного скелета углеводов. —М.: АН СССР, 1962. — С. 40.
3. Химия углеводов / Н.К. Кочетков, А.Ф. Бочков, Б.А. Дмитриев и др. — М.: Химия, 1967. — С. 300.
Кафедра аналитической химии Кафедра технологии продукции общественного питания
Поступила 03.05.2000 г. ,, ,
|е|1ж . Ли-!. Ш
\\-и V гииро
зщь:. ;■
С|.П11Л=-
1» 1-уТ ы ¡¡ОЕВ-
и
I I иГ-Л' >:.Я
с югу
1.Ы. !>т->Л1_И& Енг .
