Сельское хозяйство/4. Технологии хранения и
переработки сельскохозяйственной продукции.
К.т.н.
Короткая Е.В., д.т.н. Короткий И.А.
Кемеровский технологический институт пищевой
промышленности, Россия
Криоскопические температуры заквасок молочнокислых микроорганизмов
Криоскопическая
температура влагосодержащего продукта или материала – температура начала
кристаллизации содержащейся в нем воды. Криоскопическая температура является
необходимым параметром при проектировании процессов низкотемпературной
обработки продуктов или материалов, следовательно, информация о криоскопических
температурах имеет важное практическое значение. В технической литературе
значения криоскопических температур бактериальных заквасок не встречаются в
виду того, вероятно, что такая информация была бы востребована узким кругом
специалистов. По этой же причине, возможно, такие специализированные
исследования еще и не производились.
Для получения
лабораторных заквасок были использованы лиофилизированные бактериальные
заквасочные культуры производства ООО «Барнаульская биофабрика»: БПВ, БПНВ –
болгарская палочка вязкая не вязкая; АПВ, АПНВ – ацидофильная палочка вязкая и
не вязкая.
Исследования процессов
кристаллизации бактериальных заквасок нами производилось на специализированном
лабораторном комплексе (рис.1). Этот лабораторный комплекс предназначен для
определения криоскопических температур растворов с поддержанием заданной
разности температур, между исследуемым раствором и охлаждающей средой –
хладоносителем (этанол), это позволяет управлять процессом кристаллизации,
производить исследования на качественно высоком уровне. Лабораторный комплекс
размещается в холодильной камере с температурой -45 ¸ -50° С.
Определение
криоскопических температур заквасок производилось методом термического анализа,
основанного на построении кривых охлаждения (рис. 2).
|
Рис. 1. Схема лабораторного стенда для определения
криоскопических температур: 1 – рабочая емкость; 2 – пробирка с исследуемым раствором; 3 –
уравнительные трубопроводы; 4 – цилиндрическая колба; 5,6 – трубопроводы
подачи хладоносителя; 7 – нагреватель; 8 – емкость охлажденного
хладоносителя; 9 – емкость для отепленного хладоносителя; 10 – насос подачи
отепленного хладоносителя; 11 - насос подачи охлажденного хладоносителя; 12 –
модуль ввода МВА8; 13 – измеритель- регулятор ТРМ202; 14 – преобразователь
интерфейса АС-4; 15 –ПК; 16 - термопары |
|
Рис. 2. Кривая охлаждения закваски АПВ: 1 – температура закваски; 2 – температура
хладоносителя |
Аналогичные кривые
были получены при определении криоскопических температур других заквасок.
Криоскопические температуры исследованных бактериальных заквасок представлены в
таблице 1.
Из таблицы видно, что у вязких заквасок
АПВ и БПВ криоскопическая температура ниже, чем у невязких заквасок АПНВ и
БПНВ.
Таблица 1
Криоскопические температуры бактериальных заквасок
Наименование
бактериальной закваски |
АПВ |
АПНВ |
БПВ |
БПНВ |
Криоскопическая
температура, ° С (ε ± 0,05) |
-1,80 |
-1,60 |
-1,65 |
-1,40 |
Криоскопическая
температура влагосодержащих материалов зависит от концентрации растворенных
веществ (органических соединений и минеральных веществ) в жидкой фазе продукта.
При замораживании влагосодержащих продуктов, из раствора вымерзает вода, при
этом концентрация растворенных компонентов увеличивается, таким образом,
замораживание растворов сопровождается ростом концентрации растворенных веществ
и понижением температуры замораживаемого раствора. Этот процесс продолжается до
эвтектической температуры и концентрации. Поскольку вязкие закваски имеют более
высокое содержание растворенных веществ, они имеют более низкую криоскопическую
температуру по сравнению с невязкими бактериальными заквасками.
Список литературы
1.
Холодовой стресс и
биологические системы / Под ред. А.А. Цуцаевой. – Киев: Наук. думка, 1991. –
176 с.
2.
Сотченко О.Г. Разработка
научно-технических принципов криозамораживания молочнокислых микроорганизмов /
Сотченко О.Г., Даник С.В. // ВЕСЦІ НАЦ. АКАД. НАВУК БЕЛАРУСІ – 2005. - № 5.