НАУКА — ПРОИЗВОДСТВУ
6
•
2003
ПИВО
и
НАПИТКИ
21
Таблица 5
Таблица 4
Таблица 3
стичь не удалось. Это позволяет пред
положить, что дальнейшее увеличение
продолжительности обработки приве
дет к некоторому увеличению количе
ства связанных ионов, присутствие ко
торых в обрабатываемой среде нежела
тельно. Если в том или ином производ
стве продолжительная обработка допу
стима с экономической и технологичес
кой точек зрения, оптимальное время
может быть установлено в серии допол
нительных экспериментов.
Еще одним значимым фактором, оп
ределяющим результаты и эффектив
ность применения биосорбента, являет
ся температура обработки раствора
(жидкой технологической среды). Веро
ятнее всего, в реальных производствен
ных условиях невозможно или затрудни
тельно поддержание температуры, опти
мальной для протекания процессов ад
сорбции ионов (компонентов) среды.
Тем важнее заранее представлять, на
сколько меньше будет сорбционная спо
собность препарата по сравнению с де
монстрируемой при оптимальной темпе
ратуре. Это, очевидно, позволит изме
нить (увеличить) дозировку биосорбен
та. Для выяснения поставленного вопро
са объемы раствора Fe
2
(SO
4
)
3
·9H
2
O
(концентрацией 1 мг/мл), равные 20 мл,
выдерживали в течение 30 мин при 20,
40, 50 и 60 °С. После получасовой выдер
жки в опытные варианты добавили по
50 мг производного № 2, остальные, без
добавления биосорбента, четыре вари
анта использовали в качестве конт
рольных. Опытные и контрольные вари
анты попарно термостатировали при со
ответствующих температурах в течение
1 ч, периодически перемешивая. Затем
все варианты подвергали центри
фугированию в течение 20 мин при
4000 мин
1
. После этого декантировали
надосадочную жидкость и в ней опреде
ляли содержание ионов железа (III) по
методу с салициловой кислотой. Резуль
таты, полученные в ходе эксперимента,
приведены в табл. 4.
Увеличение температуры обрабаты
ваемого раствора с 20 до 60 °С приво
дит к снижению количества связанных
ионов железа (III) (и, как следствие,
сорбционной способности производно
го препарата «ОД 2» № 2) примерно в
1,5 раза.
Выше были рассмотрены факторы,
влияющие на сорбционную способность
производного препарата «ОД 2» № 2, а
также установлены их значения, при
которых эта характеристика биосорбен
та оптимальна или близка к таковой.
Не менее важным условием эффек
тивности, а в отдельных случаях и до
пустимости применения сорбирующего
препарата служит гарантия того, что в
результате десорбции не произойдет не
санкционированного перехода компо
нентов, удержанных частицами препа
рата в ту же или новую порцию обраба
тываемой среды (последнее важно при
многократном использовании сорбиру
ющего препарата). Иными словами,
важно знать не просто количество удер
жанных ионов (например, Fe
3+
), но и
количество прочно связанных частица
ми сорбирующего препарата. Постав
ленный вопрос выясняли следующим
образом.
В предыдущем эксперименте после
центрифугированя собирали осадок
производного № 2, использованного
для обработки раствора сульфата желе
за (III) при 20 °С. Осадок хранили в те
чение ночи в холодильнике. На следу
ющий день в стакан вносили 10 мл воды,
!
"
!
"
eFовтсечилоK
+3
eFаровтсаректобарбоирпогонназявс,
2
OS(
4
)
3
H9·
2
)%(гм,O
)%00,001(025,1
eFовтсечилоK
+3
гм,йодовогоннаворибросед,
)%69,2(540,0
eFовтсечилоK
+3
гм,алонатэморовтсармындовмын%01огоннаворибросед,
)%0(0
eFхынназявсончорповтсечилоK
+3
гм,
)%40,79(574,1
тщательно перемешивали содержимое
и выдерживали 30 мин для достижения
комнатной температуры. Затем выдер
живали еще 1 ч при комнатной темпе
ратуре и периодическом перемешива
нии. Суспензию центрифугировали в
течение 20 мин при 4000 мин
1
. Декан
тировали надосадочную жидкость и в
ней определяли содержание ионов же
леза (III) по методу с салициловой кис
лотой.
После удаления надосадочной жидко
сти в центрифужный стакан с осадком
добавляли 10 мл 10% ного раствора эта
нола. Содержимое стаканчика переме
шивали и выдерживали 1 ч при комнат
ной температуре и затем центрифугиро
вали в течение 20 мин при 4000 мин
1
.
Декантировали надосадочную жидкость
и в ней определяли содержание ионов
железа (III) по методу с салициловой
кислотой. В качестве контроля исполь
зовали 10% ный раствор этанола. Ре
зультаты, полученные в ходе определе
ния, приведены в табл. 5.
В результате часовой выдержки при
20 °С с водопроводной водой десорбции
с частиц производного№2 подвергалось
незначительное количество ранее свя
занных ионов железа (III), а 10% ный
раствор этанола вообще не элюировал
(в условиях эксперимента) детектиру
емого количества Fe
3+
. Таким образом,
количество прочно связанных ионов
железа (III) составило 97 % от всех вы
веденных из обрабатываемого раство
ра. По нашему мнению, такую ситуа
цию, если она окажется типичной для
всех или большинства удаляемых со
единений, следует признать вполне
удовлетворительной с технологической
точки зрения, хотя она может вызвать
затруднения при экологически безопас
ной утилизации отработавшего биосор
бента, особенно если связанный компо
нент имеет высокую токсичность.
Суммируя приведенные данные,
можно заключить, что для снижения в
обрабатываемой среде концентрации
ионов железа (III) более целесообраз
но применять не порошкообразный био
сорбент «ОД 2», а его производное № 2,
полученное путем частичного удаления
компонентов некрахмальной и белко
вой природы, так как эта разновидность
препарата обладает более высокой сор
бционной способностью и прочнее
удерживает адсорбированные ионы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Карпенко Д.В., Крупичева А.Н.
Зависимость
сорбционной способности препарата «ОД 2»
от методов его обработки//Пиво и напитки.
2002. №1. С. 24–25.
2. Saha U., Sen. A.K., Bakshi K.
Simple spect
rophotometric method for determination of cooper
(II) in pharmaceutical raw materials and in lotion
using salicylic acid as color developer//Indian
Drugs. 1987. 24 (8). Р. 413–415.
Электронна Научная СельскоХозяйственная Библиотека