Научная статья на тему 'Влияние рецептурных компонентов на микропористую структуру при производстве зефира'

Влияние рецептурных компонентов на микропористую структуру при производстве зефира Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
486
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Перцевой Ф. В., Захаренко В. А., Жуковский П. Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Влияние рецептурных компонентов на микропористую структуру при производстве зефира»

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

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

, 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

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.