Ви є тут

Розвиток наукових основ, розроблення та удосконалення технологій цукристих крохмалепродуктів

Автор: 
Грабовська Олена В’ячеславівна
Тип роботи: 
Дис. докт. наук
Рік: 
2006
Артикул:
3506U000215
129 грн
Додати в кошик

Вміст

РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ
2.1. Об’єкт і предмет дослідження
Об’єктом дослідження були технологічні процеси виробництва цукристих
крохмалепродуктів із крохмалю та кукурудзяної сировини.
Предмет дослідження :
кукурудзяний крохмаль (із вмістом вологи 13%) виробництва ВАТ „Дніпровський
крохмалепатоковий комбінат”, що відповідає ДСТУ 3976-2000 та напівпродукти його
послідовного перероблення;
картопляний крохмаль виробництва ПМП „Вімал” (м. Чернігів), який відповідає
ГОСТ 7699-78 та продукти його перероблення,
мальтодекстрини, отримані ферментативним гідролізом крохмалю в лабораторії та
імпортні;
гідролітичні ферментні препарати – бактеріальна a-амілаза Gamalpha 600L (фірми
Gammazym), термостабільні a-амілази Spezyme Fred (фірми Genencor) і Termamyl SC
(фірми Novo Nordiks), глюкоамілаза Оptidex L-400, пуллуланаза Оptimax L-1000
(фірми Genencor);
кукурудзяна крупка згідно ГОСТ 6002-69;
фруктові соки та концентрати згідно ГОСТ 29135-91;
рідкі та густі патокові та глюкозні сиропи, виробництва ВАТ „Дніпровський
крохмалепатоковий комбінат”;
активне вугілля різних марок імпортне;
глюкоза кристалічна гідратна згідно з ГОСТ 975-88 виробництва ВАТ „Дніпровський
крохмалепатоковий комбінат”;
глюкоза кристалічна ангідридна, отримана шляхом перекристалізації гідратної в
ході лабораторних досліджень, та імпортна фірми Cerestar.
2.2. Методи дослідження
Лабораторні дослідження виконані в науково-дослідних лабораторіях кафедри
технології цукристих речовин та проблемної науково-дослідної лабораторії НУХТ.
Промислові дослідження проводили на Звягінському, Нехаївському та
Гулькевичському крохмальних заводах, дослідному виробництві ВНДІК (РФ) і
підприємстві ТОВ „Слав’янка”.
В ході дослідження технологічних показників сировини, крохмалю, гідролізатів та
сиропів та отриманих крохмалепродуктів використовували як загальноприйняті, так
і удосконалені спеціальні фізичні і хімічні методи досліджень.
Вміст білку в різних видах крохмалю, які використовували для гідролізу,
визначали за методом К’єльдаля [125, 185, 222].
Для розрахунку питомого обертання гідролізатів та розчинів глюкози поляризацію
визначали за допомогою поляриметра з термостатованою поляриметричною трубкою.
Вміст сухих речовин визначали рефрактометром УРЛ-2 та методом висушування до
сталої маси, оптичну густину, за якою характеризували забарвленість сиропів –
фотоелектрокалориметром КФК-3, рН – рН-метром рН-340, знебарвлювальну здатність
активного вугілля за метиленовим синім [125, 217].
Загальний вміст редукувальних речовин (РР) у % до маси та глюкозний еквівалент
(ГЕ) визначали за йодометричним методом Вільштеттера та Шудля і перевіряли за
методом Лейна-Єйнона [125, 206].
Визначення амілолітичної та глюкоамілазної активності проводили у відповідності
з методиками ГОСТ 20264.4-89 “Ферментные препараты” (встановлення оптичної
густини розчинів здійснювали за допомогою приладу КФК-3) [195].
Дослідження просторових та структурних змін молекул полісахаридів проводили за
допомогою лазерного Raman-спектрометра. Спектри були записані в діапазоні
3600…2800 cм-1 та 1500…800 cм-1 на лазерному Raman–спектрометрі, що має
подвійний монохроматор, ДФС-24 (ЛОМО) та обладнаний лазером Аr+ (LGN-503), при
потужності 1,3 Вт на хвилях завдовжки 488,0 та 514,5 нм, а також систему
підрахунку фотонів, основний канал, що контролюється за допомогою персонального
комп’ютера 3DX 386 [109, 117].
Оброблення гідролізатів у електромагнітному полі надвисокої частоти проводили
за допомогою НВЧ-печі фірми Panasonic максимальної потужності 800 Вт.
Для дослідження зміни в’язкості крохмальних суспензій в процесі клейстеризації
та ферментативного розріджування та підбору оптимальних умов процесу було
зібрано лабораторну установку з приладом „Реотест-2”, яка зображена на рис
2.1.
Дослідження ферментативного гідролізу крохмалю та крохмалевмісної сировини, а
також кристалізації ангідридної глюкози проводили на лабораторних установках з
використанням водяного термостату, випарювача ротаційного, що працює під
розрідженням, та лабораторної центрифуги зі спеціально виготовленими стаканами
для відокремлення маточного розчину від кристалів.
Вуглеводний склад гідролізатів визначали за методом Зіхерта та Блейєра [222,
223, 225].
Мікроскопіювання та фотографування зерен різних видів крохмалю, крохмальних
суспензій, клейстерів, гідролізатів та кристалів глюкози при проведенні
досліджень здійснювали за допомогою мікроскопу біологічного дослідницького
універсального марки “МБИ-15”.
В якості гомогенізатора крохмальних клейстерів використовували подрібнювач
тканин РТС-2.
Рис. 2.1. Лабораторна установка для вимірювання в’язкості гідролізатів в
процесі розріджування крохмалю: 1 – термостат; 2 – віскозиметр; 3 –
вимірювальний пристрій; 4 – ємність для регулювання температури; 5 –
циліндричний вимірювальний пристрій; 6 – механізм вимірювального приладу; 7 –
привідний механізм
Фракційне розділення гідролізатів для визначення складу полісахаридів амілози
та амілопектину здійснювали на колонках з оксидом алюмінію за Ульманом [185].
Фракціонування полісахаридів гідролізатів крохмалю за молекулярною масою
здійснювали за допомогою гельхроматографії на колонках з сефадексом G-25.
Для оброблення крохмальних гідролізатів парою при виконанні досліджень
використовували лабораторну установку, схематично зображену на рис 2.2.
Рис. 2.2 Схема лабораторної установки для оброблення гідролізатів парою: 1 –
збірник води; 2 – парогенератор; 3, 5 – вентилі для регулювання витрати пари; 4
– манометр; 6 – барботер; 7 – ємність з оброблюваним гідролізатом
Оброблення високовольтними імпульсними розрядами проводили на спеціально
роз