Таблица 2
Агарокд Содержание, г/100г Прочность сахарно-водного студня <2,5% агароида, 70% сахара)
долы общего азота
По ОСТ 15-95-75 Не более 20 11е более 1,0 Не менее 1800
По предложенной технологии 20 0',й 2500
В табл.2 приведены сравнительные характеристики агароида, вырабатываемого по ОСТ 15 - 95 -75, и кондитерского агароида, полученного по предложенной нами технологии.
ВЫВОДЫ
Применение мембранной технологии в процессе сгущения и очистки кондитерского агароида позволяет сократить в 2 раза расход сушильного агента на обезвоживание готового продукта. Снижение минеральных и азотистых веществ в процессе ультрафильтрации позволяет получать продукт с высокой желирующей способностью.
ЛИТЕРАТУРА
1. Нозжинскаи В.В., Цапко А.С., Блинова Е.И. и др.
Промыс-поные водоросли СССР. - М.: Пищ. пром-сть, 1971. -270 с.
2. Дытперский Ю.И. Каромембранные процессы. -М.: Химия. - 1986. - 271с.
Кафедра технологии молока и сушки пищевых продуктов
Поступили 26.02.92
664.144.002.612
ВЛИЯНИЕ РЕЦЕПТУРНЫХ КОМПОНЕНТОВ НА МИКРОПОРИСТУЮ СТРУКТУРУ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЗЕФИРА
Ф.В.ПЕРЦЕВОЙ, В.А.ЗАХАРЕНКО, П.Л.ЖУКОВСКИИ
Харьковский институт общественного питания
Дефицит основного гелсобразователя - пектина не стимулирует производство зефира в полной мере, как того требуют задачи производства. В этой связи исследователи расширяют ассортимент студ-необразователей, используя местное сырье или другие заменители, возможно, и уступающие по качеству пектину.
Мы исследовали опытно-промышленные партии с уменьшенным содержанием (до 25%) пектина, полученные на Бобруйской кондитерской фабрике. При этом в смесь вводились дополнительные компоненты: соли и многоатомный спирт.
Известно, что основное назначение гелсобразователя - формование структурной массы, придание повышенной прочности и упругости стенкам вокруг пузырьков воздуха. Поэтому основным критерием, по которому оценивалось качество различных студ-необразователей, была избрана дифференциальная .функция распределения пор по радиусам в области микропор (радиус пор меньше 10' м ).Макропоро-вая область также представляет интерес, но требует других методов исследования, и в этой работе этот вопрос не рассматривается.
Для исследования брали 4 образца: 1 - контроль^ ный, приготовленный по традиционной технологии; 2-е уменьшенным содержанием на 25% цитрусового пектина и добавлением 0,4% глицерина, 0,4% лактата натрия и 0,3% хлористого натрия;
3 — с уменьшенным содержанием на 20% цитрусового пектина и введением 0,4% глицерина, 0,4% лактата натрия и 0,3% хлористого натрия; 4-е уменьшенным содержанием на 20% цитрусового пектина и добавлением 0,4% глицерина и 0,4% лактата натрия.
Известно, что распределение микропор в пористом изделии можно рассчитать, исходя из вида
кривых сорбции или десорбции. Для определения равновесной влажности использовали тензометри-ческий (статический) метод [1 ]. Перед помещением в эксикатор образцы высушивались под вакуумом без предварительного замораживания до постоянной массы при 50°С.
О
- экспериментальные точки,
---теоретическая кривая
На рис. 1 приведены кривые сорбции для образцов различных рецептур. Кривые являются типичными для коллоидных систем с несколько заниженным значением влаги монослоя - 3,3% - нижний участок кривой, обращенный выпуклостью к оси влагосодержания. С повышением относительной влажности воздуха равновесное влагосодержание увеличивается довольно равномерно, начиная с <р = 0,4. Как видно из рис. 1, практически все экспериментальные точки четырех образцов описываются одной кривой, что объясняется наличием при-
м q:\Hij о ЩССТБ Б цих і:И.П СКИС . [ЙЙдаї
ЛЙкЕДЬ'Н ^пСч ґ.уЗ нчнї ЩЦ ВДІІГІХЇІ С НГН Ж.1Н
ики а™
>; ИІГ. ;1Г)
7ик
і.рчккіи.
ГИГ|ЛИ> г,1 йТг^Л п фуке ыеййм Рсз.
иЯШІнв иаэдм цоїї (Дії
вії, іЦ
и 1\Г1 VIII
ГП Ci.HL! И .7.7ТІ
І
т
ІІ Т: ГДЕ ІІі,І
лг-
Т
и урам
іїґ тле ‘.цЛ
I
I
/Гг
Уч
М.ІЛ’-НІ
:. пи:: І.И ■Сіци к:
V т
11:.| лсрюі
тяль чс
I N 1
Л ІІ :1 АТ. истлрг П іХ; 10 невдш
і СГГ:^ (Уійом І$ї иі'і ї У
Н. МИ I /Ґ--ГД1' | /1
кмссці
Лп
мерно одинакового количества редуцирующих веществ в зефире - 7,8 - 8,2. Для нахождения различных видов связи влаги использовали логарифмические координаты. Содержание влаги в поликапиллярном слое 21,7%, капиллярной конденсации - 5,6%. Полученный результат согласуется сданными работы [2 ], где для полимолекуляр-ной адсорбции получено 18% и гигроскопическое влагосодержание 0,3 (у нас 0,306). Таким образом, снижение на 20% студнеобразователя практически не сказалось на микропористой структуре изделий, а следовательно, и на их формоудерживающей способности, сроках хранения.
Так как образцы при <р = 1 теряют свою форму (раскисают), то для нахождения максимального гигроскопического влагосодержания проводили математическую обработку экспериментально полученной изотермы сорбции, которая дала возможность найти ее аналитическое выражение.
Реальные адсорбенты представляют собой сложные системы с неопределенным соотношением различных факторов, определяющих адсорбционное взаимодействие с молекулами данного вещества. Результат этого взаимодействия рассчитывали, отступив от конкретного механизма адсорбционного связывания сорбируемых молекул, используя известные кинетические уравнения.
Из уравнения набухания
^гК(и0-и), (1)
где ио - предельное влагосодержание при набухании;
К - константа набухания;
X - время, и уравнения массопроводности [3 ]
f(r) =
В —А +А I n г
ехр (-
А 1 пг+В
). (5)
% = jU(JrW {г) dr,
I
(2)
где ат - коэффициент диффузии;
/ - характерный размер (толщина);
/(г) - дифференциальная функция распределения пор по радиусам.
Учитывая, что вследствие набухания минимальный радиус пор меняется (увеличивается при сорбции), получаем уравнение для сорбции - десорбции:
„ ,, , А 1п г +В ,
и =и0 ехр (— ------ ----). (3)
Параметры Л, В, и0 (гигроскопическое влагосо-держание) находим, исходя из вида экспериментальной изотермы. Для этого выбираем три опытных значения равновесной влажности при различных <р (брали при 0,2, 0,6 и 0,9). Подставляя эти значения в (3), получаем систему, решение которой дает: А = 0,0382, В = 2,098 и 1/0 = 0,306. После этого находим теоретическое значение равновесной влажности для произвольных <р (на рис. 1 сплошная кривая). Полученная кривая хорошо описывает экспериментальные точки и позволяет по изотерме легко рассчитать распределение мик-ропор по радиусам. Дифференциальная функция распределения микропор по радиусам f (г) вводится нами как
/(г)~1Г^Тг’ (4)
где йи - приращение влагосодержания, которое имеем при заполнении пор от г до г + с!г .
Поэтому, дифференцируя (3), получим 'длл/Сг)
Дифференциальная функция распределения пор по радиусам, рассчитанная по формуле (5), приведена на рис. 2. Кривая имеет максимум превалирующих пор при г = 1,3 нм. Экспериментальные значения f(r), соответствующие
гср — Г1 2 Г2 <на Рис- 2 изображены кружками),
можно найти, исходя из следующих соображений. Так как-f (г) (4) подчиняется условию нормировки [3 ], то A U/Uo на графике U =/( <р) лля <р \ и (р 2 численно равно площади между кривой и осью абсцисс, а справа эта площадь ограничена вертикальной прямой, восстановленной из <f2 • соответствующей Г2. Если представить эту площадь в виде прямоугольника с основанием А г - п—гг, а высотой является значение f (г), то тогда A U/Uo=f(r)A г, то есть, графически дифференцируя зависимость U = }( <р), можно найти экспериментальные точки f(r), соответствующие средним радиусам пор Г\ +Г2 .
г L-p =■ —2— (''/ и г2 - радиусы пор, которые соответствуют р | и <р2 на рис, 2 нанесены светлыми кружк 1МИ )■_
выводы
1. Исследование микропористой структуры зефира различных рецептур свидетельствует о независимости функции распределения микропор по радиусам от добавок, вносимых в рецептуры, при уменьшении концентрации пектина.
2. Полу 1ено аналитическое выражение для изотермы сор? ции зефира
„ „ „ . , 0,038////- + 2,098 ,
и = 0,3( ■) ехр (--------------------)
г
и для дифференциальной функции распределения пор по радиусам
/('•) =
2,098 - 0,0382 +0.0382 In г
, 0,0382//; г + 2,098 , ехр(---------------------------).
3. Преобладающими в области микропор для зефира (радиус пор меньше 10 м) являются капилляры с радиусом 1,3 нм.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гинзбург А.С., Савина И.М. Массовлагообменпые характеристики пищевых продуктов. - М.: Лег.и пищ.пром-сть, 1982.-С. 103.
2. Мсствириї :вили М., Сажин Б.С. и др. Исследование теплофизи ческих характеристик кондитерских изделий// Хлебопек. : кондит. пром-сть. - 1972. - N 10. - С.17.
3. Васильев л.М. Введение в статическую физику. -М.: Высша: школа, 1980. - С.47.
Кафедра і хнологии Поступило П.02.91
664.61:628.3
ВНУТРИЗАВОДСКАЯ ОЧИСТКА СТОЧНОЙ ВОДЫ НА ХЛЕБОЗАВОДЕ С КОНДИТЕРСКИМ ЦЕХОМ
Сообщение I. Характеристика сточной воды
З.Е.ЕГОРОВА, М. В. АЛЕКС АНД РОВ А, И.Н.ЧИГИР
Науччо-произ'воОствекпое предприятие “Экотех"
Характерными загрязнениями производственных сточных вод хлебопекарного и кондитерского производств являются взвешенные и растворенные органические вещества.
Данные о химическом составе сточных вод хлебозаводов с кондитерским цехом в отечественной литературе отсутствуют. ИмС|01-„Я сведения о химическом составе сточных вфд отдельно для хлебозаводов и кондитерских фабрик [1, 2 ].
В связи с этим необходимость исследования качества сточных вод хлебозаводов с кондитерским цехом очевидна и имеет теоретическое и практическое значение для определения целесообразности и способа внутризаводской очистки сточных вод перед сбросом их в канализацию.
Объектом исследования служила сточная вода,, отобранная из общезаводского стока, включающая стоки хлебопекарного и кондитерского цехов, заводской прачечной, столовой, душевых и других водопотребляющих подразделений Борисовского хлебозавода. Для детального изучения физико-химического состава и характера его изменения пробы сточной воды отбирали в течение суток через каждый час. Исследовали также среднесменные и среднесуточные пробы СТОЧН.'”": воды, при этом средние пробы получали путем смешивания равных количеств проб сточной воды, отобранных через каждый час. Всего исследовано 96 часовых и 16 усредненных проб сточной воды. В пробах определяли основные физико-химические показатели (pH, ХПК, содержание взвешенных веществ, сухой остаток). Анализы проводили по известным методикам:
показатель pH — на рН-метре |2 ];
показатель ХПК — по ускоренному методу [3 ];
определение количества взвешенных веществ и сухого остатка при 105°С — по методике [4, 5 ).
Результаты свидетельствовали, что показатель pH сточной воды находился, в основном, в пределах нормы, то есть 6,5 — 8,5, Наибольшие колебания значений pH (от 6,2 до 9.2) отмечены в первую смену, что связано с попаданием в сточную воду значительных количостп либо ^.^инфицирующих веществ, используемых в технологическом процессе и при санитарной обработке оборудования и инвентаря, либо щелочных моющих средств, приме-
няемых пр 1 мойке ооорудования, инвентаря, спецодежды.
Взвешенные вещества производственных сточных вод хлебозавода с кондитерским цехом представляли озбой сложную полидисперсную много* компонентную систему, состоящую из гидродинамически легких (капельки жира, пригоревшие ча( тицы продукта) и тяжелых примесей (муки, мучных примесей, крахмала, частиц теста и готовой продукции).
Исследования показали, что содержание взвешенных веществ в сточной воде в течение суток менялось I полностью зависело от особенностей технологического процесса, объема и ассортимента выпускаем :й продукции, а также от работы вспомогательных водопотребляющих служб. Так, изменение содержания взвешенных веществ в течение I смень было от 35,0 мг/л до 12773,0 мг/л, II смены—от83,0до 16703,0 мг/л и от 118,5до 8554,0 мг/л — в тг^ние III смены. Следует отметить, что при аварий !1ых ситуациях содержание взвешенных веществ в с точной воде резко возрастает и превышает дбСят ш тысяч мг/л.
Анализируя кинетику показателя ХПК сточной воды в течение суток, можно отметить, что значение его практически всегда, за исключением III смены, пре вышало допустимое, что связано с особенностям) I технологического процесса.
Таблица
Объект исследования Физико-химические показатели
pH взвешенные вещества, мг/л ХПК, мг 02/л СВ, %
Сточная вода (средняя проба):
I смена 6,5—7,2 910,5— 5138,0 850,0— 2000,0 —
11 смена 6,5—7,1 1540,0— 6010,0 1200,0— 4757,0 —
III смена 7,0—7,5 654,0— 2104,0 200,0— 740,0 —
Суточная 6,7—7,2 1270,0— 3980,0 590,0— 2012,0 2,7—3,5
ПДК [6,7] 6,5—8,5 500 750 —
Р< средь хлеб< ‘ К, проб Соде
ВЫ1Ш
ной
смен
1,17-
1,
вода: ст П вод в ция ] ведеї сорті 2,
сутої
нени