Изучение методов осветления плодово-ягодных соков и их сравнительная оценка

Соки представляют собой сплошную полидисперсную систему, содержащую крупные и мелкие взвешенные частицы коллоидно-растворимые и молекулярно- и ионно-растворимые вещества.

Крупные взвешенные частицы состоят из обрывков мякоти и кожицы, каменистых клеток, целых или дробленых семян. Эти частицы непрочно связаны с жидкой фазой, быстро оседают под действием силы земного притяжения и легко могут быть удалены различными механическими воздействиями: сепарированием, грубой фильтрацией, отстаиванием и т.п.

Мелкие частицы мякоти и коллоидно-растворимые вещества (пектин, белки, дубильные и красящие вещества и др.) длительное время находятся во взвешенном состоянии, обуславливая мутность сока. Для их удаления недостаточно одних механических воздействий, а требуются специальные методы осветления, разрушающие и осаждающие коллоидные вещества.

Обработка ферментными препаратами основана на разрушении коллоидных веществ, вызывающих мутность сока (пектиновых веществ, крахмала, белков, полифенольных соединений). Важную роль играют пектиновые вещества, которые действуют как защитные коллоиды, образуя гидратную оболочку вокруг взвесей, препятствуя их выпадению в осадок и повышая вязкость сока. Поэтому для осветления применяют прежде всего пектолитические ферментные препараты, которые расщепляют пектиновые вещества; для расщепления крахмала используют амилолитические ферменты; белков – протеолитические ферментные препараты.

Физико-химические методы направлены на разрушение коллоидной системы, это различные варианты «оклейки», осветление купажированием, термические методы (мгновенный подогрев, замораживание и оттаивание), обработка коагулянтами, бентонитовыми глинами.

Химические методы базируются на взаимодействии химических веществ сока между собой или с добавленными химическими реагентами.

Некоторые методы осветления сока имеют комбинированный характер.

Ионно-растворимые вещества (сахара, органические кислоты, минеральные соли, витамины и др.) являются составной частью сока. Определяют его органолептические показатели, пищевую и биологическую ценность, и при всех методах осветления должны наиболее полно сохранятся.

При получении неосветленных (опалисцирующих) соков применяют только удаление крупных взвешенных частиц, портящих внешний вид сока и затрудняющих его дальнейшую обработку. А коллоидные вещества удаляют при изготовлении прозрачных осветленных соков.

Цель работы: Изучение существующих методов осветления плодовых и ягодных соков, условий протекания процесса осветления, влияние методов осветления на физико-химические показатели соков.

Материалы и оборудование: Штатив с пробирками. Ферментный препарат пектавамарин П10Х или пектофоетидин П10Х. Раствор танина 1%-ный. Раствор желатина 1%-ный. Центрифуга лабораторная. Рефрактометр универсальный. РН-метр. ФЭК. Водяная баня. Исследуемый объект: сок яблочный.

Порядок выполнения работы

1. Осветление ферментными препаратами пектавамарин П10Х, пектофоетидин П10Х. Ферментный препарат используют в виде суспензии, которую заранее приготавливают следующим образом: препарат заливают 4-5 кратным количеством сока, выдерживают 3-4 часа при температуре 40-42⁰С и фильтруют.

Для осветления добавляют 0,02-0,03% ферментного препарата.

В пять пробирок вливают по 10см³ подогретого до температуры 40-45⁰С яблочного сока и добавляют суспензию ферментного препарата. Суспензию и сок тщательно перемешивают, смесь выдерживают в термостате при температуре 45⁰С 1 час. Окончание процесса осветления определяют визуально по прозрачности сока. Осветленный сок помещают в центрифужные пробирки, центрифугируют для отделения осадка 20-25 минут при частоте вращения 7000об/мин. Затем определяют прозрачность сока на ФЭКе, содержание в нем сухих веществ по рефрактометру, рН и титруемую кислотность.

2. Осветление оклеиванием. Оклейкой называется осветление, которое вызывается добавлением коллоидных растворов: желатина, агара и т.п. Для осветления плодовых соков применяют желатин, предварительно внося в продукт танин. Для определения точной дозировки танина и желатина для каждой партии сока проводят пробную оклейку.

В штатив устанавливают три ряда пробирок по 10 штук. В каждую пробирку наливают по 10 см³ сока. Затем в пробирки первого ряда вносят 1%-ный раствор желатина в следующих количествах: в 1-ую – 0,1см³, во 2-ую – 0,2см³, в 3-ю- 0,3см³ и т.д., прибавляя по 0,1см³. Во все пробирки второго ряда вносят по 0,1см³ 1%-ного раствора танина. Содержимое пробирок взбалтывают и добавляют 1%-ный раствор желатина в тех же количествах и в той же последовательности, что и в пробирки первого ряда.

Во все пробирки третьего ряда вносят по 0,2см³ раствора танина и после взбалтывания – 1%-ный раствор желатина в тех же количествах, что и в пробирки первого и второго ряда. Пробирки с содержимым хорошо взбалтывают и в течение 15 минут наблюдают за эффектом осветления. Необходимую дозу танина и желатина устанавливают по той пробирке, в которой осветление прошло быстрее и лучше. При получении одинаково хороших результатов в разных пробирках принимают минимальную дозу. Осветленный сок центрифугируют и определяют в нем физико-химические показатели, как указано в п.1.

3. Комбинированный метод. Для осветления яблочного сока рекомендуется также проводить комбинированную обработку сока ферментным препаратом и раствором желатина.

В пять пробирок наливают по 10см³ яблочного сока, добавляют 0,02-0,03% ферментного препарата, тщательно перемешивают и через 30-40 минут вносят 1%-ный раствор желатина в количестве, установленном пробной оклейкой. Смесь выдерживают еще час, наблюдая за эффектом осветления. Осветленный сок центрифугируют и исследуют, как указано в п.1.

Результаты наблюдений и исследований записывают в таблицу 15.

Таблица 15 – Влияние методов осветления на качество соков

Метод	Условия протекания процесса осветления			Физико-химические показатели сока
осветле-ния	темпера-тура, 0С	продол-житель-ность, мин	доза осветляющего материала, г	прозрач-ность	сухие вещества, %	титруемая кислот-ность	рН

По результатам работы сделать сравнительную оценку методов осветления плодовых соков.