Поверхностно-активные свойства смесей жирных кислот и их эфиров Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

96

зовании его в технологии послеуборочной обработки плодов кориандра.

ЛИТЕРАТУРА

1. Танасиенко Ф.С. Эфирные масла. Содержание и состав в растениях. — Киев: Наукова думка, 1985. — 264 с.

2. Мустафаев С.К. Совершенствование послеуборочной обработки и хранения плодов кориандра с целью повышения их технологической ценности: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Краснодар, 1989. — 24 с.

3. Шляпникова А.И. Исследование в области сушки плодов кориандра: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Краснодар, 1973. — 23 с.

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1, 2000

4. Линкович Э.И., Пахомов В.И. Разработка эффективного процесса сушки зерна с использованием СВУ-энергии // 6-я Всесоюз. науч.-техн. конф. ’’Электрофиз. методы обраб. пищ. продуктов и с./х. сырья”. — М., 1989. — С. 350.

5. Панченко С.С., Адаменко В.Я., Рогов И.А., Буянов Е.А. Оптимальные режимные параметры микроволновой вакуумной сушки зерна // Изв. вузов. Пищевая технология. — 1988. — № 2. — С. 78-80.

6. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-техно-логических процессов. — М.: Химия, 1982. — С. 288.

Кафедра технологии жиров

Поступила 15.04.98 г. '

637.28.002.2

РАЗВИТИЕ ТЕХНОЛОГИИ СЛИВОЧНЫХ ПАСТ

Т.В. РОМАНЮТА, Т.В. ФРАМПОЛЬСКАЯ,

Л.А. РЫЛЬСКАЯ

Кубанский государственный технологический университет

В связи с нарушением основных требований сбалансированного питания, обусловленным неблагоприятной экономической и экологической обстановкой в нашей стране, становится актуальной концепция производства пищевых продуктов целенаправленного состава.

На рынке продуктовых товаров можно встретиться с достаточно широким ассортиментом мягких маргаринов, называемых ’’мягким” или ’’легким” маслом. Жировая основа этих продуктов состоит главным образом из растительных жиров и масел. Хотя положительное влияние полинена-сыщенных жирных кислот на организм человека неоспоримо, имеются данные о нежелательных процессах, происходящих в организме при употреблении жиров исключительно растительного происхождения.

В связи с этим возникает проблема создания комбинированного продукта со сбалансированным жирно-кислотным и белковым составом, удовлетворяющего современным требованиям гигиены питания и расширения ассортимента новой группы продуктов — аналогов сливочного масла.

Для решения этой задачи на кафедре технологии консервирования КубГТУ разрабатываются ре-

цептуры и технология получения модифицированных сливочных паст путем изменения соотношения между жировой фазой и плазмой с частичной заменой молочного жира растительными маслами.

С целью достижения необходимых структурнореологических свойств готового продукта предусмотрено использование стабилизатора, имеющего в своем составе растительные и животные белки, модифицированные крахмалы, гидроколлоиды животного и растительного происхождения, а также консистентного эмульгатора, выделенного из растительных масел путем обработки фосфатидной эмульсии этиловым спиртом.

В результате экспериментальных исследований для модельных водно-жировых эмульсий с соотношением фаз вода:масло 30:70 установлено оптимальное содержание структурирующих добавок: консистентного эмульгатора — 0,6%, стабилизатора — 0,8-1,5% к массе готового продукта.

Применение такого рода пищевых добавок при производстве комбинированных жиросодержащих продуктов ведет, в конечном счете, к снижению себестоимости готового изделия при максимальном его соответствии медико-биологическим требованиям.

Кафедра технологии консервирования Поступила 13.01.2000 г.

665.12.002.612

ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ СВОЙСТВА СМЕСЕЙ ЖИРНЫХ КИСЛОТ И ИХ ЭФИРОВ

В.Н. ДАНИЛИН, С.П. ДОЦЕНКО, В.П. КОСАЧЕВ,

А.В. МАРЦИНКОВСКИЙ

Кубанский государственный технологический университет

На процесс щелочной рафинации растительных масел влияет присутствие в них поверхностно-ак-тивных веществ ПАВ — фосфолипидов и жирных кислот. Лимитирующей стадией процесса является массоперенос через межфазный слой масло— вода. Поверхностно-активные свойства смесей фосфолипидов и жирных кислот исследовались на смеси фосфолипиды—олеиновая кислота, так как

эти свойства близки во всех смесях данного класса соединений. В работе [1] изучение структуры данного межфазного слоя представлено исследованием межфазного натяжения в этой системе, однако не учтено, что смесь фосфолипидов и жирных кислот ведет себя как неидеальный раствор с положительным отклонением от закона Рауля. Изучение термодинамических характеристик раствора фосфолипиды—жирные кислоты позволяет прогнозировать структуру межфазного слоя масло—вода и межфазное натяжение при их совместном присутствии. При этом желательно опреде-

ИЗВЕС

<7,

Н/м

0,4

0,35

о,а

0,25

0,2

0,1 £

ЛЯТЬ.І

НЄНТІ

свойс

в р

нение

а = -(

где а, А Н™

ДЛ! уравн ракте ДЯ“, тым к ной л Фо довол шей 1 пиды-имен] измер ющег разца

КОЛЛО

на сп. с изв< там с литер Фо очищ;

0ЛЄИЕ

зовыв

Изі

нечнс

близк

[41, ПІ

НОВОЇ

компс

взята

перес

экстр;

г

тмм

■■

. ij.'. Dvhikl

ЛИЙГ: * Л ЧХ111!

'U'.Vki.L"

£ЙЙ.

ГЧПП1Й-

ljh:UUtL

слаглк.

Typi м*

tpe.jyc:-

б ел л "I,

i ь: ж н ■ шкжс

[ 3

‘ -гпноп

| :;УЧ Г Й пГ НГн 3.11-L

Г1ЛЧ2Й-

Ш

)li М[1И [‘ЯГЦТГУ h fiFTO ГЧг.Л V-

^ Т?е-

;-2.Ш

гчсса 4 ДЯР-liiO-il-

riSflAO ;[ii'iKiS. JJUV -V ty.|jg \ Mf-ю-ne-: ? nui:

I ■

Lcif-J ?■-

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1, 200С

97

лять свойства смеси по свойствам чистых компонентов либо по минимальному количеству свойств, определяемых экспериментально.

В работе [2] предложено корреляционное уравнение для поверхностной энергии смеси

а =

ДЯ“

-:(1)

Где О,

ДЯ,^,АЯИСП

2 —поверхностные энергии и теплоты

испарения чистых 1-го и 2-го компонентов;

ЛГ1,ЛГ2,ДЯСМ — мольные доли и теплота смешения 1-го и 2-го компонентов.

Для расчета поверхностной энергии смеси по уравнению (1) необходимо знать только одну характеристику для смеси — теплоту смешения АН*4, остальные характеристики относятся к чистым компонентам и могут быть найдены в справочной литературе.

Фосфолипиды и жирные кислоты в растворах довольно сильно ассоциируют, поэтому для большей точности теплоту смешения смесей фосфолипиды—олеиновая кислота различного состава, а именно 0,3:0,7; 0,5:0,5; 0,7:0,3 молярных долей, измеряли с помощью дифференциального сканирующего микрокалориметра ДСМ-2М серийного образца по методу, используемому на кафедре физ-коллоидной химии [3]. Этот метод был опробован на сплавах легкоплавких металлов и углеводородов с известной теплотой смешения. Данные по тепло-там смешения фосфолипидов и жирных кислот в литературе отсутствуют.

Фосфолипиды подсолнечного масла выделяли и очищали известными методами [4]. Техническую олеиновую кислоту несколько раз перекристалли-зовывали в гексане для повышения чистоты.

Известно, что выделяемые фосфолипиды подсолнечного масла представляют собой смесь фракций, близких по физическим и химическим свойствам [4], поэтому фосфолипиды по отношению к олеиновой кислоте рассматривались нами как квазикомпонент. Теплота испарения олеиновой кислоты взята из [5], теплота испарения фосфолипидов в пересчете на стеароолеолецитин СОЛ рассчитана экстраполяционными методами [6]. Они составля-

ют соответственно ДЯолЕСП 65±5 кДж/моль и ДЯсаГ 140±20 кДж/моль. Для смесей фосфолипиды—олеиновая кислота 0,3:0,7; 0,5:0,5; 0,7:0,3 молярных долей измеренные теплоты смешения составляют соответственно 1800± 100, 2600±100, 1900± 100 Дж/моль.

Изотермы изменения поверхностного натяжения на межфазной границе подсолнечное масло— вода в зависимости от концентрации олеиновой кислоты и фосфолипидов раздельно построены по известным методикам и согласуются с литературными данными [1]. Среднеквадратичное отклонение определения поверхностного натяжения составляет ±0,002 Н/м.

На рисунке приведены изотермы межфазного натяжения в системе масло—вода при температуре 45 (а) и 60°С (б), построенные по расчетным (Д) и экспериментальным Ф значениям, в присутствии олеиновой кислоты (кривая /), фосфолипидов (кривая 2) и их смесей (0,3:0,7; 0,5:0,5; 0,7:0,3 молярных долей — кривые 3, 4, 5 соответственно).

ВЫВОДЫ

1. Учет экспериментальной теплоты смешения фосфолипидов и олеиновой кислоты позволяет рассчитывать изотермы межфазного натяжения в присутствии смеси этих ПАВ по изотермам межфазного натяжения в присутствии чистых ПАВ с I )рошим приближением к экспериментальным данным.

2. По знаку и величине теплоты смешения можно предполагать, что ПАВ на межфазной границе находятся в виде раствора с тенденцией к расслаиванию (в случае положительной теплоты смешения), либо в растворе ПАВ могут образовываться соединения различной прочности смешения.

3. В данном случае фосфолипиды могут вытеснять из межфазного поверхностного слоя жирные кислоты в масло, что затрудняет процесс рафинации.

'Г , .

ЛИТЕРАТУРА

1. Косачев B.C. Теоретические и практические основы осложненной поверхностно-активными веществами массопе-редачи в процессе рафинации масел: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. — Краснодар, 1998. — 48 с.

98

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 1, 2000

ИЗВЕС

2. Данилин В.Н. Физико-химические основы создания галлийсодержащих тепловых аккумуляторов: Автореф. дис.... д-ра хим. наук. — Краснодар, 1982. — 12 с.

3. Боровская Л.В. Дифференциальная сканирующая калориметрия легкоплавких металлических систем: Автореф. дис. ... канд. хим. наук. — Краснодар, 1998. — 9 с.

4. Тютюнников Б.Н. Химия жиров. — М.: Пищевая

пром-сть, 1966. -— 367 с.

5. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масло-жировой промышленности. Т. 5. — Л.: ВНИИЖ, 1969. — 278 с.

6. Столяров Е.А., Орлова Н.Г. Расчет физико-химических свойств жидкостей. — Л.: Химия, 1976. — 31 с.

Кафедра физколлоидной химии ^

Поступала 12.11.99 г. ’}

663.97.004.8

ОТХОДЫ ТАБАЧНОГО СЫРЬЯ НА ТАБАКОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ КЫРГЫЗСТАНА

Д.Д. БАВЛАНКУЛОВА, С.В. КОЧНЕВА, ’ исследований этот вид отходов является ценным

Г.И. КАСЬЯНОВ

Кубанский государственный технологический университет Кыргызский технический университет

Отходы табачного сырья образуются на всех этапах переработки табака, а также в период подготовки и изготовления курительных изделий и в зависимости от технологических показателей подразделяются на используемые и неиспользуемые.

Используемые отходы в основном образуются на табачных фабриках и их количество зависит от применяемой технологии и оборудования, свойств перерабатываемого сырья, складских помещений, климатических условий и других факторов.

Так, на АО ’’Бишкектамекиси” повторному использованию подлежат табачная мелочь и табак, полученный от переработки бракованных сигарет, папирос и сигаретного штранга на бракорезах. В целях максимального использования этого вида отходов, по мере образования брака его немедленно перерабатывают и добавляют к резаному табаку. Ряд исследователей характеризуют эту категорию отходов как нежелательную при добавлении к курительным изделиям ввиду ее низких технологических показателей [1]. Однако в настоящее время большая часть предприятий, в том числе и Бишкекская табачная фабрика, возвращают их в производство.

Наряду с используемыми отходами на табачноферментационных заводах и табачных фабриках образуются отходы, которые по своим технологическим показателям не могут быть повторно использованы, либо их возвращение в производство крайне неэффективно.

Образование этих видов отходов заметно влияет на расход сырья и экономику табачных изделий, поскольку уровень себестоимости табачного сырья достаточно высокий. О величине убытка бюджету табачной промышленности республики от этих потерь можно судить по данным ГАК ’’Кыргызта-мекиси”, согласно которым средняя цена реализации 1 кг сырого табака в 1997-1998 гг. составляла 12-13 сом, а ферментированного — 28 сом.

Анализ отходов, проведенный нами на табачноферментационных заводах республики, показал, что при переработке табака образуется в среднем 0,5% некондиционной фарматуры, незначительная доля которой закупается для борьбы с сельхоз-вредителями, а большая, а большая часть выбрасывается, несмотря на то, что по данным научных

вторичным сырьем [2].

В количественном отношении величина образующейся некондиционной фарматуры на ферментационных заводах республики составляет значительный объем, только за 1997 г. — 213,4 т (таблица).

Таблица

Объем сырья. Некондиционная

Наименование предприятий переработанного за 1997 г., т фарматура

% т

АО ’’Бишкектамекиси” 1924,5 0,5 9,6

АО ”Ош-Дюбек’’ (Жаны-Арыкский) 9435 0,5 48

АО ”Кызыл-Кия тамекиси” (Кызыл-Кийский) 18938 0,5 94,7

АО”Сары-Алтын” (Таш-Кумырский) 6885 0,5 34

АО ”Айып-Булак” (Жалал-Абадский) 5439,6 0,5 27,1

Итого 213,4

Аналогичная картина имеет место при производстве курительных изделий. При подготовке табака к резанию и набивке (составление партий, увлажнение, расщипка, резание), а также при изготовлении, папирос и сигарет образуются табачная пыль и срезы жилок, которые вторично не используются. Величина этих отходов зависит от технологии подготовки табака к резанию и набивке, состава технологического оборудования, реологических свойств перерабатываемого сырья, наличия складов и производственных помещений.

При производстве курительных изделий на АО ’’Бишкектамекиси” общее количество отходов составляет 5% в табачном цехе и 10% — в сигаретном.

Табачная пыль, образующаяся при пневматической обработке и транспортировке листового табака в табачном цехе и резаного табака в сигаретном, составляет большую часть отходов. Только при производстве 1 млн шт. сигарет образуется 127,95 кг отходов.

Количественное соотношение жилок варьирует от 1,4 до 6,6% от общего объема сырья. Эта

величі сырья, на 1% на 5/с Пол по Рес состав ботка ционн отраа