пп производство крахмала. пп. Производство сырого крахмала из зерна кукурузы. Использование сульфита при производстве сырого крахмала
 Скачать 5.71 Mb.
|
|
5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУЛЬФИТА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СЫРОГО КРАХМАЛА 5.1 Общая характеристика сульфита 5.1.1 Замачивание зерна, как биотехнологическая стадия процесса Двуокись серы (сернистый газ) - SO2 - легко растворяется в воде, с образованием «сернистой кислоты» (H2SO3), которая состоит в основном из растворенного и свободно гидратированного молекулярного диоксида серы (5.1 - 5.3). Данная кислота является неустойчивой кислотой средней силы, существующей только в растворах в чрезвычайно небольших количествах [7, 8]. В водном растворе SO2 имеют место следующие равновесия SO2 + H2O ↔ H2SO3 ↔ SO2∙H2O (5.1) SO2∙H2O ↔ HSO3- + H+, pKa = 1,90 (5.2)- ↔ SO32- + H+, pKa = 6,3 (5.3) Таким образом, форма серы (IV) в водном растворе зависит от pH: SO2∙H2O (pH < 1,5), HSO3- (pH = 1,5 - 6,5), SO32- (pH > 6,5) [9]. Будучи двухосновной, сернистая кислота дает два вида солей: кислые - бисульфиты (HSO3- - ион) и средние - сульфиты (SO32- - ион). Соли H2SO3, как правило, труднорастворимы в воде, легкорастворимыми являются только сульфиты щелочных металлов [10]. 5.1.2 Химия процесса замачивания зерна Сульфиты взаимодействуют с рядом пищевых компонентов [11]: · с белками, с расщеплением дисульфитной связи: Белок - S - S - Белок + SO32- → Белок - S - SO3- + Белок - S- (5.4) · с различными коферментами как НАД, фолиевая кислота, пиридоскаль, тиамин (1.15) и убихинон (1.16)  (5.5) (5.6)· с примидинами нуклеиновых кислот, таких как урацил (1.17) и цитазин (1.18) при секвенировании ДНК  (5.7) (5.8)· с антоцианами, что приводит к их обесцвечиванию:  (5.9)· с альдегидами и другими соединениями, содержащих карбонильную группу RCHO + Na2SO3 + H2O → RCHOH(SO3Na) + NaOH (5.10) 5.1.3 Применение сульфитов Диоксид серы и соли сернистой кислоты активно применяются в различных сферах производства. Однако основной областью их использования является пищевая промышленность, в качестве пищевых добавок, как консервант, антиоксидант, стабилизатор окраски и отбеливатель. Так, например, применение сульфита в вине, в качестве: 1) консерванта - блокирует ферменты микроорганизмов, при этом угнетает и ферменты пищевых продуктов, благодаря чему прекращаются реакции ферментативного брожения и деятельность микроорганизмов в целом, уксуснокислое скисание, мышиный привкус, ожирение; 2) стабилизатора окраски - блокирует соединения с реакционноспособной карбонильной группой (мелоноидинообразование, неферментативное потемнение; см. уравнение 1.20), также ингибирует окисление фенолов, реагирую с тирозиназой (ферментативное потемнение). Формы сульфита, применяемые в качестве пищевых добавках (или при их получении) и их функции, представлены в таблице 5.1. В организме человека сульфиты быстро окисляются сульфитоксидазами до сульфатов и выводятся с мочой. Однако не у всех людей данный тип ферментов содержится в организме в достаточном количестве, что вызывает различного рода аллергические реакции [12, 13]. Таблица 5.1.
|