СРАВНЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ И КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЛАЗМЫ СВИНОЙ КРОВИ С ЕЕ АНАЛОГАМИ

Крумликов В.Ю.¹, Изгарышева Н.В.², Кригер О.В.³

¹Аспирант

²кандидат технических наук,

³кандидат технических наук,

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности

СРАВНЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ И КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЕНООБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЛАЗМЫ СВИНОЙ КРОВИ С ЕЕ АНАЛОГАМИ

Аннотация

В данной статье производится сравнение качественных и количественных показателей пенообразователей двух вариантов  плазмы свиной крови, полученной с использованием различных стабилизаторов, с пищевым желатином и яичным белком.

Ключевые слова: пенообразователь, плазма, кратность пены.

Krumlikov V.Y.¹, Izgarisheva N.V.², Kriger O.V.³

¹Graduate student,

²Candidate of Engineering Sciences

³Candidate of Engineering Sciences,

Kemerovo institute of food science and technology

COMPARISION OF QUALITIVE AND QUANTITATIVE INDICATORS FROTHERS PIG BLOOD PLASMA AND ITS ANALOGUE

Abstract

This article compares the qualitative and quantitative performance of two embodiments foamers porcine blood plasma obtained by using various stabilizers, with gelatin and egg white.

Keywords: foaming agent, plasma, the multiplicity of foam.

Плазма свиной крови на сегодняшний день является  пенообразователем, имеющим достаточно большие экономические и промышленные перспективы. В данной статье производится сравнение качественных и количественных показателей пенообразователей двух вариантов  плазмы свиной крови, полученной с использованием различных стабилизаторов, с пищевым желатином и яичным белком.

С помощью исследований были сравнены следующие параметры пены:

- кратность;

- устойчивость во времени;

- дисперсность.

Одним из наиболее важным показателей пены является ее кратность, представляющая собой отношение объема полученной пены к объему раствора использованного для ее образования.

Важность этого показателя объясняется тем, что он характеризует эффективность пенообразователя.

Для желатина величина кратности пенообразователя изменяется от 1,4 до 2,31 при изменении концентрации от 0,5 до 3,5 г/л. Если использовать концентрацию 2,5 3,0 и 3,5 г/л то можно добиться стабильно максимальных показателей пенообразователя – от 2,3 до 2,31.

При применении больших концентраций происходит незначительное увеличение кратности пенообразователя. Данное увеличение можно считать нецелесообразным.

В случае с сублимированным яичным белком наблюдается та же динамика ,как и в случае с желатином. Но в отличии от желатина в данном случае наблюдается большая кратность пенообразования, которая составляет от 1,8 до 3,85 при концентрации от 0,5 до 3,5 г/л. Максимальные показатели пенообразователя – 3,7-3,85, которым соответствует концентрация от 2,0 до 3,5 г/л.

Лучшие показатели пенообразователя – 2,3-2,31 при использовании концентрации 2,5 г/л, 3,0 г/л и 3,5 г/л.

Увеличение концентрации незначительно увеличивает кратность пенообразования, поэтому, как и в случае с желатином, является нецелесообразным.

В случае со свиной плазмой при использовании стабилизатора №1, получающегося при смешении растворов 0,75%-ного Na₃PO₄ и 4%-ного раствора Na₃C₆H₅O₇ в пропорциях 1:1, наблюдается изменение кратности пены от 2,5 до 3,6 при соответствующем изменении концентрации от 0,5 до 3,5 г/л. Концентрация выше данных значений является нецелесообразной из-за незначительного увеличения показателей кратности пенообразования.

Данные представлены на рисунке 1.

Рис.1 - Влияние концентрации плазмы свиной сублимированной на кратность пенообразования с использованием стабилизатора №1

Свиная сублимированная плазма, полученная при использовании стабилизатора №2, который представляет собой смесь растворов  0,75%-ного раствора Na₃PO₄ и 4%-ного раствора Na₃C₆H₅O₇ в соотношении 2:3, показывает изменение величины кра кратности пенообразования от 2,4 до 3,6 при значениях концентрации от 0,5 до 3,5 г/л. В этом случае добиться максимально возможных показателей (2,4-3,6) можно при соответствующей концентрации от 2,5 до 3,5 г/л. Как и в случае со свиной плазмой, полученной при помощи стабилизатора №1, применение больших концентраций является нецелесообразным, т.к. ведет к незначительному увеличению значений кратности пенообразования.

Данные представлены на рисунке 2.

Рис.2 - Влияние концентрации плазмы свиной сублимированной на кратность пенообразования, полученной при помощи стабилизатора №2

Далее сравнивая результаты пенообразования всех приведенных выше веществ, можно сделать следующие выводы.

Концентрация от 0,5до 3,5 г/л обеспечивает положительные результаты для всех пенообразователей, рассмотренных выше. Минимальное значение наблюдается у желатина (1,4). Максимальное (3,85) для сухого сублимированного яичного белка.

Говоря о плазме, необходимо отметить, ее показатели пенообразования являются довольно высокими при применении концентраций от 2,0 до 3,5 г/л и наилучшими при при малых концентрациях (0,5 г/л). Особых различий в значениях кратности пенообразования плазмы, полученной с помощью разных стабилизаторов не наблюдается.

При проведении исследований устойчивости для формируемых пен были получены следующие результаты.

В случае с желатином наибольшая устойчивость достигается при концентрации от 2,0 до 3,5 г/л  которая обусловлена меньшим падением столба пены (от 23% при концентрации 2,0 г/л до 9% при концентрации 3,5 г/л). Концентрации 0,5 и 1,0 г/л устойчивость минимальна.

При исследовании яичного желтка максимальное значение устойчивости наблюдалось при концентрациях 3,0 и 3,5 г/л. В этих случаях наблюдалось снижение столба пены максимум на 20%.

Для пены, полученной из плазмы свиной крови с помощью стабилизатора №1, наибольшая устойчивость наблюдалась при концентрациях от 2,0 до 3,5 г/л.

Для пены, полученной при помощи стабилизатора №2 были получены аналогичные значения.

Далее оценивался показатель дисперсности. Для его оценки использовались следующие параметры:

- средний радиус пузырька - радиус сферы, которая эквивалентна по объему пузырьку полиэдрической пены;

- условный диаметр ( макс. расстояние между противоположными стенками);

- удельная поверхность раздела жидкость – газ.

В результате исследований можно сделать следующие выводы.

Для яичного белка структура пены является монодисперсной, для пены, полученной из желатина – полидисперсной. Так же пена является полидисперсной и в случае с плазмой свиной крови (для обоих видов стабилизаторов).

При проведении исследований влияния газонасыщения, с помощью роторно-пульсационной установки, на напряжение сдвига, были получены результаты, подтверждающие  увеличение сил трения при увеличении доли воздушной фазы и увеличения значения пенообразующей способности при увеличении вязкости системы.

По результатам проведенных исследований можно сделать следующие итоговые выводы при сравнении пенообразователей из плазмы свиной крови и ее аналогов:

• Показатели пенообразования плазмы достаточно высоки при использовании повышенных концентраций ( от 2,0 до 3,5 г/л.).

При малой концентрации 0,5 г/л показатели максимальные. Данные характерны для обоих образцов плазмы;

• Наибольшая устойчивость пены достигается при применении концентраций 3,0 г/л и 3,5 г/л. При этом падение высоты столба пены зафиксировано в 25% и 16% и 29% и 26% для образцов №1 и №2 соответственно;
• Пена плазмы свиной крови (сублимированной) обоих образцов имеет одинаковую дисперсность. Пена обладает полидисперсной системой со средним радиусом частицы 1,39 мм.;
• При различных долях воздушной фазы, напряжение сдвига и прочность коагуляционного контакта имеют зависимость от состава применяемого стабилизатора, используемого для получения плазмы свиной крови.

Литература

1. Джафаров, А.В. Производство желатина. – М.: Агропромиздат, 1990.– 286 с.
2. Белов В. Понятие о пищевых добавках, стабилизационных системах. Возможности использования стабилизационных систем при производстве молочных продуктов // Новые молочные продукты западного рынка и современные методы упаковки: материалы международного семи­нара. – СПб, – С. 15-22.
3. Антипова, Л.В. Некоторые аспекты переработки пищевой крови убойных животных http://elibrary.ru/item.asp?id=10441047 / Л.В. Антипова, А.С. Пешков, А.Е. Топоркова // Фундаментальные исследования. – 2008. – № 6. – С. 123.

References

1. Dzhafarov, A.V. Proizvodstvo zhelatina. – M.: Agropromizdat, 1990.– 286 s.
2. Belov V. Ponjatie o pishhevyh dobavkah, stabilizacionnyh sistemah. Vozmozhnosti ispol'zovanija stabilizacionnyh sistem pri proizvodstve molochnyh produktov // Novye molochnye produkty zapadnogo rynka i sovremennye metody upakovki: materialy mezhdunarodnogo semi¬nara. – SPb, 1996. – S. 15-22.
3. Antipova, L.V. Nekotorye aspekty pererabotki pishhevoj krovi ubojnyh zhivotnyh http://elibrary.ru/item.asp?id=10441047 / L.V. Antipova, A.S. Peshkov, A.E. Toporkova // Fundamental'nye issledovanija. – 2008. – № 6. – S. 123.