Удосконалення технології цукровмісного соргового сиропу з використанням мембранних методів

Abstract

У статті представлено результати досліджень з розроблення технології цукровмісних продуктів з альтернативної рослинної сировини. Аргументовано перспективність використання сорго цукрового для отримання сиропу, збагаченого амінокислотами, вітамінами, макро- та мікроелементами. Здійснено короткий огляд літературних джерел, у яких описано традиційні методи виробництва сиропів, і обґрунтовано доцільність застосування мембранних методів у технології отримання цукровмісного сиропу з сорго. Метою дослідження є застосування в технології отримання цукровмісного продукту мембранних методів освітлення та концентрування соку сорго задля підвищення його якісних показників, що сприятиме подальшому практичному використанню у різних харчових виробах як цукрової складової. Об ’єктом дослідження є технологічні показники якості очищеного пресового соку сорго цукрового. Відповідно до технологічної схеми пресовий сік очищали від високомолекулярних сполук (BMC) і проводили ферментативний гідроліз крохмалю з метою покращення якості сиропу та підвищення продуктивності процесу концентрування. У результаті проведених експериментальних досліджень запропоновано технологію отримання концентрованих соків шляхом освітлення та концентрування очищеного соку цукрового сорго методами ультрафільтрації та мембранної дистиляції. Наведено показники якості соку сорго після освітлення методом ультрафільтрації. Встановлено ефективність видалення BMC та барвних речовин під час ультрафільтраційного очищення соку сорго цукрового, що забезпечило зниження вмісту BMC на 23,2% та забарвленості на 33 од. ICUMSA. Досліджено процес концентрування освітленого соку методом мембранної дистиляції і визначено його оптимальні параметри. Експериментальними дослідженнями доведено ефективність застосування мембранних методів для підвищення чистоти, вмісту сухих речовин і загального цукру у сиропі, одержаному з цукрового сорго. Проведені дослідження підтвердили перспективність впровадження мембранних методів у технологію отримання цукровмісного сиропу з сорго. The paper presents the results of research on the development of technology of sugar-containing products from alternative vegetable raw materials. The prospect of using sweet sorghum to produce syrup enriched with amino adds, vitamins, macro- and microelements is argued. A brief review of the literature on traditional methods of syrup production has been made, and the feasibility of using membrane methods in the technology of producing sorghum syrup has been substantiated. The possibility of using vegetable raw materials of sweet sorghum in the technology for producing sugar-containing products is substantiated. The object of the study is technological indicators of the quality of the purified pressed sweet sorghum juice. According to the technological scheme, the pressed juice was purified from high molecular weight compounds (IUDs) and enzymatic hydrolysis of starch was carried out to improve the quality of the syrup and increase the productivity of the concentration process. As a result of the experimental studies, the technology of obtaining concentrated juices by clarifying and concentrating the purified sweet sorghum juice using ultrafiltration and membrane distillation was proposed. Indicators of quality of sorghum juice after clarification by the ultrafiltration method are given. Efficiency of removal of IUDs and dyes during ultrafiltration purification of sweet sorghum sugar was found, which provided the reduction of IUD content by 23.2% and coloration by 33 units ICUMSA. The process of concentration of clarified juice by the method of membrane distillation is explored and its optimal parameters are determined. Experimental studies have proven the effectiveness of the use of membrane methods to improve the purity, content of solids and total sugar in syrup obtained from sweet sorghum. The conducted studies confirmed the prospect of the introduction of membrane methods in the technology of producing sugar-containing syrup from sorghum.