Область наук:

  • промислові біотехнології

  • Рік видавництва: 2005


    Журнал: Известия вищих навчальних закладів. Харчова технологія


    Наукова стаття на тему 'Коптильні і пряно-коптильні харчові добавки'

    Текст наукової роботи на тему «Коптильні і пряно-коптильні харчові добавки»

    ?664.8 / .9.034

    Коптильні І пряно-коптильня Харчові добавки

    С.В. ЗОЛОТОКОПОВА

    Астраханський державний технічний університет

    Вплив на смак і аромат їжі є одним з важливих напрямків в харчовій промисловості, що передбачає застосування широкого асортименту харчових добавок високої якості. Харчові добавки в невеликих кількостях покращують органолептичні гідності продуктів, збуджують апетит і сприяють кращому засвоєнню їжі. Для ароматизації застосовують харчосмакові добавки у вигляді насіння, квіток, листя, ефірних масел, екстрактів і т. П. Використовують і продукти органічного синтезу.

    Недолік рослинних пряно -вкусових харчових добавок - низький коефіцієнт їх використання - 10-45%. Застосування екстрактів більш ефективно. Останнім часом найбільш поширені способи екстрагування зрідженими газами, зокрема діоксидом вуглецю. Особливістю цього процесу є отримання екстрактів практичес ки нативних компонентів при температурі навколишнього середовища.

    Нами досліджено отримання коптильних і пряно-коптильних екстрактів за допомогою діоксиду вуглецю.

    Полярні властивості рідкого діоксиду вуглецю (діелектрична постійна дорівнює 2,6) дозволяють екстрагувати дифільні молекули, які мають низький гідрофільно-ліпофільний баланс (нижче 6). Такі молекули є емульгаторами другого роду, стабілізуючими емульсії типу «вода в маслі», т. Е. Їх слід використовувати в харчових продуктах з великим вмістом ліпідів (консерви в маслі, маргарин, майонез і т. П.).

    З огляду на високу селективність діоксиду вуглецю і його неполярні, ми запропонували при первинних дослідженнях три способи виробництва коптильних і пряно'-коптильних екстрактів: з твердого, рідкого і газоподібного сировини.

    В якості твердого сировини використовували гідролізну деревину (обробка при р 2-12 МПа, t 200-350 ° С, х 8-15 хв), шрот прянощів після екстракції діоксидом вуглецю, відходи коптильного виробництва - шкура, плавники осетрових порід риб і т. п.

    При екстракції діоксидом вуглецю піролізної деревини отримали екстракт з коптильні ароматом.

    Додавання до піролізної деревині шроту прянощів (лавровий лист, перець духмяний, перець чорний гіркий) в кількості 10-20% додало екстрактів пряно-коптильний аромат. Шрот прянощів інтенсифікує процес екстракції. Загальний вихід екстрагованих речовин збільшується на 20-30% в порівнянні з сумою виходів з окремих складових вихідної суміші. Виявляється яскраво виражений синергетичний екстракційний ефект.

    При екстрагуванні відходів коптильного виробництва отримали СО2-екстракти з ароматом копченої делікатесної рибної продукції.

    Смолоподобной маса, що стікає з оброблюваної-мій коптильним димом продукції в піддон, служила рідким сировиною для екстракції рідким діоксидом вуглецю. Збирали таку рідину в коптильної камері при виробництві скумбрії холодного копчення. Коптильний СО2-екстракт був збагачений ароматом копченої риби.

    Газоподібним сировиною при отриманні коптильних СО2-екстрактів вибрали коптильний дим, який пройшов через камеру з оброблюваної рибною продукцією. При проходженні через шар продукції частина коптильного диму сорбируется на її поверхні і дифундує всередину тканин, а інша частина (близько 90-95%) коптильного диму проходить повз продукту, захоплюючи десорбувати ароматичні речовини копченої риби. Коптильний дим вловлювали фільтрами з рослинними адсорбентами. Найкращі результати отримані при використанні в якості адсорбенту очерету звичайного, що володіє високою пористістю і великою питомою поверхнею сорбції, що забезпечує високу ефективність адсорбції коптильного диму. Попередньо очерет подрібнювали до частинок розміром 0,1-0,2 мм. Екстрагуючись тростинний адсорбент, отримали коптильні СО2-екстракти. Додаючи до такого очерету шрот прянощів, отримали пряно-коптильний СО2-екстракт. На процес екстракції рідким діоксидом вуглецю впливають час, температура, тиск, ступінь подрібнення сировини, швидкість перемішування, властивості сировини. Результати лабораторних експериментів по способам оптимальної екстракції рідким

    Таблиця 1

    Сировина Розмір годину -тіц, мм Температура екстракції, ° С Тиск, МПа Час екс -тракціі, хв Вихід екстракту до сировини,%

    Піролізна деревина 0,12-0,18 20-22 5,7-6,0 120 1,3-1,5

    Піролізна деревина і шрот прянощів 0,10-0,18 20-22 5,7-6,0 120 2,0-2,5

    Шкурки, плавники осетрових порід риб 1,0-1,2 18-20 5,4-5,7 90 3,0-3,5

    Смолиста маса з коптильної камери - 15-18 5,0-5,4 90 1,2-1,5

    Очерет з фільтра в коптильної камері 0,1 -0,2 20-22 5,7-6,0 120 2,5-3,0

    Таблиця 2

    Концентрація Тест-організми

    СО2-екстракт із сировини екстракту в живильному середовищі, мкг / мл Staph. Aures Staph 209 P E. Proteus vulgaris Bac. subtilis Bac. mesen- tericus Bac. megate- rium

    Піролізна деревина 250 + + + + + + +

    500 + + + + + + -

    1000 + + + - - - -

    2000 - - - - - - -

    піролізна деревина

    і шрот прянощів 250 + + + + + + +

    500 + + + - - + -

    1000 - - - - - - -

    2000 - - - - - - -

    Коптильний дим 250 + + + + + + +

    500 + + + + + + +

    1000 + + + - - - -

    2000 - - - - - - -

    Відходи коптильного виробництва осетра-

    вих порід риб 250 + + + - + + +

    500 + + + - + - -

    1000 - - - - - - -

    2000 - - - - - - -

    Смолиста маса з

    коптильної камери 250 + + + + + + +

    500 + + + + + + -

    1000 опт - - + - - - -

    діоксидом вуглецю різного вихідного сировини наведені в табл. 1.

    Як видно з табл. 1, розмір часток сировини коливається в межах 0,1-1,2 мм, температура екстракції від 15-22 ° С, тиск 5,0-6,0 МПа, час екстракції 90-120 хв. Вихід екстракту від 1,2 до 3% від вихідної сировини.

    Вплив концентрації СО2-екстрактів на життєдіяльність мікроорганізмів представлено в табл. 2.

    Найбільшим бактерицидну дію мають СО2-екстракти з піролізної деревини та шроту прянощів, відходів коптильного виробництва (шкурки, плавники і т. П.) І смолиста маса з коптильної камери. Бактерицидну дію отриманих СО2-екс-трактів можна пояснити їх хімічною будовою. Всі вони містять володіють дифільної властивостями поверхнево-активні речовини, які, потрапляючи на поверхню мікроорганізмів, гідрофобізуючі-ють їх, припиняючи доступ води і розчинених в ній поживних речовин. Чим разветвленнее неполярная складова компонентів СО2-екстрактів, тим сильніше виявляються гидрофобизирующие властивості, тим швидше гинуть мікроорганізми.

    Так як більшість компонентів коптильного диму і прянощів містять багато полярних угруповань і мають гідрофільно-ліпофільний баланс більше 6, провели процес вилучення гідрофільних компонентів з піролізної деревини та шроту пря-

    ностей сатурірованних діоксидом вуглецю водою (концентрація 1,23 г / л) в горизонтальному екстракторі з періодичним віджиманням екстрагента.

    Оригінальність конструкції екстрактора полягає в організації періодичного віджиму екстракційного матеріалу в робочих секціях екстрактора. Пройшовши першу секцію екстрактора, сировина, просочене екстрагентів, віджимається з допомогою спеціальних пристосувань і пружин, а віджимання місцелла зливається в загальний приймальний лоток. Подібний етап обробки сировини повторюється в інших секціях екстрактора. Після отримання екстракт концентрували в вакуум-випарується-ном апараті. Коптильний водорозчинний концентрат містить 12% сухих речовин, 3% органічних кислот, 2,7% фенольних сполук.

    Отримані екстракти висококонцентрованих, добре зберігаються, легко дозуються, економічні у використанні. Наявність екстрактивних ароматичних речовин в екстракті близько до їх змісту у вихідній сировині.

    Отримання коптильних і пряно-коптильних СО2-екстрактів дозволяє вирішити проблеми захисту навколишнього середовища від викидів коптильного диму, а також утилізації відходів коптильного і екстракційного виробництва.

    Кафедра органічної, біологічної та Фізколлоїдная хімії

    Надійшла 30.09.04 р.


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити