15 / 40
КОНДИТЕРСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО
•
5/2009
13
ТЕМА НОМЕРА.
КОНТРОЛЬ и КАЧЕСТВО
воды в исходном сиропе
V
орг
/
V
В
≤
4 соот
ветствующие экспериментальные зависи
мости выхода
В
(
V
орг
/
V
В
) от количества изо
пропанола и ацетона близки между со
бой и близки к теоретически рассчитан
ной. Для ацетона максимальный выход
ГФС 55 (25,8 %) достигается при
V
орг
/
V
В
=6
(
М
орг
/
М
В
= 4,7), а затем уменьшается, в то
время как при экстракции изопропанолом
выход возрастает с увеличением количе
ства экстрагента. В последнем случае
рост
В
происходит в связи с увеличением
f
1
в уравнении
[
1
]
, т. е. с повышением коэф
фициента обогащения фруктозой верхне
го слоя k. В свою очередь, рост
f
1
связан с
наличием перелома на рис. 2 на линей
ной зависимости при lg
C
<–0,55. При этом
увеличение
f
1
(рис. 3) сопровождается не
прерывным повышением экстрагируемой
доли углеводов
d
1
(рис. 4). Напротив, при
экстракции большим количеством ацето
на эта доля уменьшается.
Таким образом, эффективность экст
ракции фруктозы из инвертных сиропов
изопропанолом выше, чем ацетоном. Еще
больше такое преимущество изопропано
ла проявляется при экстракции ГФС с ма
ЛИТЕРАТУРА
1.
Конюхов В.Ю., Попов К.И.
Физико хи
мические основы пищевых производств:
учебное пособие. – М.: Издательский ком
плекс МГУПП, 2002. – 213 с.
2.
Данильчук Ю.В., Сидоренко Ю.И., Да
нильчук В.П.
Физико математическая мо
дель процесса избирательной экстрак
ции//Сб. докл. IV Межд. конф. выставки
«Высокоэффективные пищевые техноло
гии, методы и средства их реализации». Ч.
I. – М.: МГУПП. 2006. С. 134–138.
3.
Данильчук Ю.В., Сидоренко Ю.И., Да
нильчук В.П.
Избирательная экстракция
фруктозы из инвертных сиропов изопропа
нолом//Сб. науч. трудов VII ежегодной на
учно практической конференции «Энер
горесурсосберегающие технологии са
харного производства». – М.: Издат. комп
лекс МГУПП. 2007. С. 158–161.
4.
Данильчук Ю.В., Сидоренко Ю.И.,
Данильчук В.П.
Растворимость моно – и
дисахаридов в водном изопропаноле//
Сб. науч. трудов VII ежегодной науч.
практ. конф. «Энергоресурсосберегаю
щие технологии сахарного производ
ства». – М.: Издат. комплекс МГУПП. 2007.
С. 161–165.
5.
Патент
RU № 2297457. Способ разде
ления глюкозно фруктозного сиропа/В.П.
Данильчук, Ю.В. Данильчук, Ю.И. Сидо
ренко Опубл. 20.04.2007.
6.
Данильчук Ю.В.
Избирательная крис
таллизация глюкозы – новый метод получе
ния высокофруктозных сиропов// Труды VII
ежегодной Межд. молодежной конферен
ции ИБХФ РАН вузы «Биохимическая физи
ка». – М.: Издат. ООО «еПолиграф», 2007.
С. 99–101.
7.
Патент
RU № 2347818. Способ получе
ния фруктозосодержащего сиропа/
В.П. Данильчук, Ю.В. Данильчук, Н.Д. Лукин
Опубл. 27.02.2009.
8.
Патент
RU № 2347817. Способ крис
таллизации глюкозы/В.П. Данильчук,
Ю.В. Данильчук, Н.Д. Лукин Опубл.
27.02.2009.
Рис. 3. Кривая зависимости f
1
от
объема экстрагента (изопропанола)
0,57
0,56
0,55
0,54
0,53
2 4 6 8 10
F
1
V
И
/
V
B
Рис. 4. Кривая зависимости d
1
от
объема экстрагента (изопропанола)
0,40
0,35
0,30
0,25
0,20
0,15
2 4 6 8 10
d
1
V
И
/
V
B
лым относительным содержанием фрукто
зы в результате изменения физико хими
ческого механизма процесса – избира
тельная экстракция
[
5
]
уступает место яв
лению избирательной кристаллизации. В
работе
[
6
]
был отмечен факт выкристалли
зовывания глюкозы из водно изопропа
нольных растворов, что для фруктозы и эк
вимолярной смеси глюкозы и фруктозы не
наблюдается.
Итак, изопропанол избирательно вы
саждает из смеси углеводов глюкозу, что
послужило физико химической основой
нового метода избирательной кристалли
зации при разделении ГФС с целью полу
чения ВФС
[
7
]
, который эффективен при
переработке низкофруктозных ГФС, полу
ченных из крахмала, содержащих 25–
42 отн. % фруктозы к массе сухих веществ.
При этом коэффициент обогащения фрук
тозой жидкой фазы по отношению к крис
таллической достигает 5–10.
Этот же метод позволяет получить очи
щенную глюкозу медицинского назначе
ния из технической
[
8
]
.
В таблице приведены данные избира
тельной экстракции ацетоном (40 см
3
) и
избирательной кристаллизации изопро
панолом (40 см
3
) ГФС 25, содержащего 2 г
фруктозы, 6 г глюкозы и 10 г воды.
Видно, что метод избирательной кристал
лизации изопропанолом позволяет получить
ГФС 55 (выход 33 %) из ГФС 25, в то время, как
метод избирательной экстракции ацетоном
не обеспечивает необходимого содержа
ния фруктозы (55 %) в экстракте.
Метод избирательной кристаллизации
не применим для переработки ГФС с отно
сительным содержанием фруктозы более
42 % в связи с антикристаллизационным
действием фруктозы по отношению к глю
козе. Следовательно, методы избиратель
ной кристаллизации и избирательной эк
стракции дополняют друг друга: первый из
них применим для переработки ГФС, со
держащих 0–42 % фруктозы (продуктов пе
реработки крахмала), а второй – более
42 % (продуктов гидролиза сахарозы).
тнегартскЭ
исемсдиВ
М
г
г,
М
ф
г,
М
ф
М/
у
%.нто,
k
нотецА
ьсемсяандохсИ
00,6
00,2
0,52
43,1
)яакдиж(азафяянхреВ
27,0
43,0
0,23
)яакдиж(азафяяжиН
82,5
66,1
9,32
лонапорпозИ
ьсемсяандохсИ
00,6
00,2
0,52
56,5
)яакдиж(азафяянхреВ
61,1
74,1
9,55
)яаксечиллатсирк(азафяянжиН
48,4
35,0
9,9
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека