Июл 13 2003

ІНТЕНСИФІКАЦІЯ КИСЛОТНОГО ТА ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГІДРОЛІЗУ КЛЕРОВОК ЖОВТИХ ЦУКРІВ ПРИ ОДЕРЖАННІ ІНВЕРТОВАНИХ СИРОПІВ

Опубликовано в 16:25 в категории Пищевая промышленность

ІНТЕНСИФІКАЦІЯ КИСЛОТНОГО ТА ФЕРМЕНТАТИВНОГО ГІДРОЛІЗУ КЛЕРОВОК ЖОВТИХ ЦУКРІВ ПРИ ОДЕРЖАННІ ІНВЕРТОВАНИХ СИРОПІВ

О.В Ничик , Н.І.Штангеєва ,В.Є. Носенко

Національний університет харчових технологій, Київ

В сучасній харчовій промисловості часто використовують синтетичні цукрозамінники та підсолоджувачі, які не завжди відповідають вимогам щодо смакових якостей готової продукції і найчастіше  імпортуються з-за кордону. Розроблені технології одержання інвертованих сиропів (розчинів, що містять цукрозу та еквімолекулярну суміш глюкози та фруктози) зараз майже не застосовуються, оскільки вони направлені на використання білого цукру, що є економічно недоцільним, тому існує необхідність розроблення способу одержання інвертованих  сиропів з напівпродуктів цукрового виробництва.

В роботі  основою для одержання інвертованих сиропів є очищені клеровки жовтого цукру. Інвертований сироп одержували двома способами – ферментативним та кислотним гідролізом. Процес інверсії цукрових розчинів кислотою пояснюється здатністю Н+-іонів розщеплювати цукрозу з утворенням таутомерної  суміші a- і b- циклічних і оксикарбонільних форм D-глюкози і D-фруктози. В роботі в якості джерела гідроксил-іонів використано лимонну кислоту.

Кислотний гідроліз проводили точно дотримуючись параметрів процесу. Довга тривалість одночасно з низьким значенням рН і високою температурою сприяють розкладу глюкози і фруктози з утворенням оксиметилфурфуролу (ОМФ), який є токсичною речовиною і вміст якого треба обмежувати та контролювати [1].

Одним з варіантів одержання інвертованого сиропу з мінімальним вмістом оксиметилфурфуролу і максимальним вмістом редукувальних речовин є скорочення тривалості процесу в результаті швидкого і рівномірного підвищення температури, яке відбувається внаслідок взаємодії полів надвисокої частоти.

Оброблення субстрату – суміші очищеної клеровки і лимонної кислоти проводили в НВЧ-установці. Експериментальні дані свідчать про те, що під дією електромагнітного поля надвисокої частоти відбувається значне, у порівнянні з традиційним способом, прискорення кислотного гідролізу цукрових розчинів. Це обумовлено виникненням у середовищі, яке знаходиться під впливом НВЧ-енергії мікрообластей з високими термодинамічними потенціалами. Результатом цього є швидке і рівномірне підвищення температури по всьому об’єму і, як наслідок, прискорення гідролітичних реакцій. Максимальне значення ступеню інверсії, яке можна досягнути в результаті дії НВЧ-опромінення, становить 72,5 %.

           За допомогою ферментативного  гідролізу можливо отримати готовий продукт з максимальним вмістом редукувальних речовин в більш “м’якому” режимі, при якому розклад цукрози на глюкозу і фруктозу відбувається з мінімумом побічних реакцій, зокрема, утворення барвних речовин, тому нами проведені дослідження по інверсії клеровок жовтих цукрів з метою одержання  сиропів, збагачених мінералами і амінокислотами, що містяться у вихідній сировині, за допомогою ферменту b-фруктофуранозидази. Недоліком процесу є його довга тривалість, тому інтенсифікація процесу ферментативного гідролізу є досить актуальною. Для вирішення даної проблеми було досліджено вплив ультразвукових коливань на активність ферменту. Встановлено, що п’ятнадцятихвилинне оброблення ультразвуковими коливаннями підвищує ступінь гідролізу на 7-8%, що дає змогу суттєво скоротити процес. Механізм активації ферменту можливо пояснити підвищенням частоти зіткнень між молекулами, викликаних ультразвуковими коливаннями. В  полі дії ультразвукових коливань в звичайних умовах ферменти частіше втрачають біокаталітичну активність, але можливі різні механізми, за допомогою яких вдається послаблювати інактивуючу дію ультразвуку, а навіть навпаки в якійсь мірі активувати фермент. Велике значення при цьому мають фізичні особливості складу середовища, що озвучується.  Інвертовані сиропи мають високу в\’язкість, тому руйнуюча дія ультразвуку послаблена внаслідок того, що у в\’язких розчинах  утворюється незначна кількість бульбашок газу, що зумовлює менше поглинання звуку [2].

Використана література:

1. Контроль производства безалкогольных напитков/

    И.А. Колесникова и др.–К.:Урожай, 1989 – 216 с.

2. Эльпинер И.Е. Биофизика ультразвука.–М.: Наука, 1973

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.