Хімія та хімічні технології/ 5.Фундаментальні проблеми створення нових матеріалів на технологій.

Д.т.н., Головко М.П.

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

К.т.н., Пенкіна Н.М.

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

Колесник В.В.

Харківський державний університет харчування та торгівлі, Україна

ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ АЛКОГОЛЬНИХ НАПОЇВ ЗІ ЗНИЖЕНИМ ТОКСИЧНИМ ЕФЕКТОМ

Алкогольні напої – це переважно багатокомпонентні продукти, але одним з їх головних складових є спирт. Спирт – це продукт, який містить у своєму складі як мінеральні, так і токсичні речовини, тому до нього висуваються жорсткі вимоги стосовно їх норм та якості. Для виробництва лікеро-горілчаної продукції використовують етиловий спирт, який отримано шляхом ректифікації спирту-сирцю з харчової сировини декількох ступенів очищення.

Спирт етиловий ректифікований, має відповідати вимогам нормативної документації: ДСТУ 4221:2003 "Спирт етиловий ректифікований. Технічні умови" [1]. Найважливішим фактором виробництва безпечних алкогольних напоїв є використання високоякісного спирту. Тому актуальними стають дослідження способів зниження вмісту токсичних речовин у спирті.

Одним з відомих методів очищення спирту від домішок є обробка речовинами, які містять у своєму складі білок. В основі даного методу лежить здатність етилового спирту коагулювати колоїдні частки білків та утворювати з них осад у вигляді пластівців. Пластівці, які утворилися під час коагуляції білку захоплюють найдрібніші тверді часточки і крапельки сивушної олії та повільно осідають. Як свідчать літературні дані, за допомогою цього методу можна знизити кількість токсичних речовин у декілька разів [2].

Аналізуючи попередні дані ми припустили, якщо у якості розчинника для міцного алкогольного напою використовувати не підготовлену воду, а молочну сироватку з під сиру кисломолочного, то можна отримати напій, вміст токсичних елементів у якому буде суттєво знижений.

Молочна сироватка має вагоме значення в харчуванні, до її складу переходить більш ніж 50% сухих речовин, у тому числі 30% білків, більше, ніж 200 мікроелементів, вітамінів та життєво важливих речовин, які при щоденному вживанні компенсують 2/3 добової потреби організму в кальції, 1/2 — в калії, 1/3 — у вітамінах В₁, В₂, В₆, В₁₂ [3].

Доцільно дослідити вмісту токсичних речовин у водно-спиртовій та сироватково-спиртовій суміші, міцність разків дорівнює 40 об. %, для виробництва зразків використовували спирт класу «Люкс» Вміст токсичних елементів у дослідних розчинах не має перевищувати допустимі рівні, які встановлені в ДСТУ 4256:2003 «Горілки і горілки особливі. Технічні умови» [4]. Згідно з діючим стандартом встановлено граничні концентрації наступних токсичних елементів: масова концентрація альдегідів в перерахунку на оцтовий альдегід, масова концентрація сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (1:1) в безводному спирті, масова концентрація сивушного масла у перерахунку на суміш пропілового, ізоамілового та ізобутилового спиртів (3:1) в безводному спирті, масова концентрація естерів – метилацетату, етилацетату, об’ємна частка метилового спирту в перерахунку на безводний спирт. Вибір цих елементів зумовлено їх особливою токсичністю і якщо вміст хоча б одного з них перевищить встановлені норми, то алкогольний напій стає небезпечним для здоров’я людини. Дослідження проводились згідно вимог ДСТУ 4222:2003 «Горілки, спирт етиловий та водно-спиртові розчини. Газохроматографічний метод визначання вмісту мікрокомпонентів» та ДСТУ 4646:2006 «Спирт етиловий, горілки, напої лікеро-горілчані. Газохроматографічний метод визначання справжності» [5,6]. Показники безпечності дослідних зразків водно-спиртової суміші та сироватково-спиртової суміші наведено в таблиці.

Таблиця – Дослідження вмісту токсичних елементів у водно-спиртовій та сироватко-спиртовій суміші (40 об.%)

Назва показника, одиниці вимірювання	Значення показника за НД	Результат випробувань		Похибка визначення (при Р=0,95)
		Водно-спиртова суміш	Сироватко-спиртова суміш	Водно-спиртова суміш	Сироватко-спиртова суміш
1	2	3	4	5	6
Масова концентрація альдегідів в перерахунку на оцтовий альдегід в безводному спирті, мг/дм^3, не більше	6.0	5,4	3,4	10% відн.	15% відн.
Масова концентрація сивушного масла в перерахунку на суміш ізоамілового та ізобутилового спиртів (1:1) в безводному спирті, мг/дм^3, не більше	3,0	менше 0,5		20% відн.
Масова концентрація сивушного масла в перерахунку на суміш пропілового, ізобутилового та ізоамілового спиртів (3:1:1) в безводному спирті, мг/дм^3, не більше	4,0	менше 0,5		20% відн.

Продовження таблиці

1	2	3	4	5	6
Масова концентрація естерів, мг/дм^3, не більше метилацетат етилацетат	7,0 7,0	3,2 2,9	0,7 0,4	15% відн. 15% відн.	20% відн. 20% відн.
Об’ємна частка метилового спирту в перерахунку на безводний спирт, %, не більше	0,01	0,0040	0,0029	10% відн.	15% відн.
Масова концентрація кислот, мг/дм^3 оцтова ізовалеріанова	- -	- -	222,7 65,9	- -	10% відн. 10% відн.

Аналізуючи результати таблиці необхідно зазначити, заміна у рецептурі алкогольної продукції підготовленої води на молочну сироватку в декілька разів знижує вміст токсичних речовин у напої.

Виходячи з вищевикладеного можна зробити висновок про перспективність формування споживних властивостей та розширення асортименту міцних лікеро-горілчаних виробів за рахунок використання у якості розчинника молочної сироватки, яка сприяє зниженню токсикантів, створенню профілактичних властивостей у готовому продукті, та надає алкогольному напою алкопротекторної дії.

Література

1. ДСТУ 4221:2003 Спирт етиловий ректифікований. Технічні умови.

2. Нужний В. П. Новий погляд на проблему токсичності алкогольних напоїв / В. П. Нужний, Л. М. Прихожан // Токсикологічний вісник. – 2006. – №5. – С. 9-16.

3. Храмцов А.Г. Промышленная переработка вторичного молочного сырья / А.Г. Храмцов, С.В. Василисин. – М.: ДеЛи принт, 2003. – 255с.

4. ДСТУ 4256:2003 Горілки і горілки особливі. Технічні умови.

5. ДСТУ 4222:2003 Горілки, спирт етиловий та водно-спиртові розчини. Газохроматографічний метод визначання вмісту мікрокомпонентів.

6. ДСТУ 4646:2006 Спирт етиловий, горілки, напої лікеро-горілчані. Газохроматографічний метод визначання справжності.