استفاده از مواد شفاف‌کننده در تصفیه شربت خام چغندری

نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 4، دوره 15، شماره 2 - شماره پیاپی 56، خرداد و تیر 1398، صفحه 267-279   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v15i2.72013

نویسندگان

ادریس آرژه؛ میرخلیل پیروزی فرد^* ؛ سجاد پیرسا

گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه.

چکیده

شربت خام به‌عنوان یک محصول حد واسط در فرآوری چغندرقند حاوی ناخالصی‌های مختلفی (مانند پروتئین، ساپونین، ترکیبات رنگی، ترکیبات فنلی، پکتین و....) است که بایستی جداسازی یا به یک سطح قابل قبول کاهش داده شوند تا شربت برای مراحل بعد آماده‌سازی گردد. در این پژوهش از چهار ماده مختلف شفاف‌کننده (بنتونیت، سیلیکا سل، ژلاتین و زغال فعال) برای حذف ناخالصی‌ شربت خام چغندر استفاده گردید. از مقایسه بنتونیت با سیلیکا سل به‌عنوان دو ترکیب با بار سطحی منفی مشخص شد که توانایی بنتونیت در حذف ناخالصی‌های عامل فلوک (پروتئین، ساپونین و ترکیبات فنولی) و بهبود شاخص‌های تصفیه‌ای (خاکستر و درجه خلوص) به مراتب بالاتر از سیلیکا سل است. به‌طوری که تیمار بنتونیتی توانست میزان پروتئین، ترکیبات فنولی و ساپونین‌ها در شربت را به‌ترتیب 68، 61 و 40 درصد کاهش دهد. ترکیب ژلاتین و زغال فعال به‌عنوان شفاف‌کننده‌های مکمل با بنتونیت و سیلیکا سل هم موجب بهبود پارامترهای مورد اندازگیری شد. به‌طور کلی تیمار بنتونیت- زغال فعال بهترین نتیجه را در بر داشت و به‌ترتیب موجب کاهش 73، 87 و 85 درصدی در میزان پروتئین، ترکیبات فنولی و ساپونین‌ها شد. در این پژوهش همچنین تیمارهای پیشنهاد شده با تیمار متداول (آهک-دی‌اکسید کربن) مورد مقایسه قرار گرفتند و مشخص شد که این تیمارها توانایی بهتری جهت حذف حداکثری ناخالصی‌ها دارند.

کلیدواژه‌ها

چغندر قند؛ شربت خام؛ بنتونیت؛ سیلیکا سل؛ ژلاتین؛ زغال فعال

مراجع

Almohammed, F., H. Mhemdi and E. Vorobiev, 2017. Purification of juices obtained with innovative pulsed electric field and alkaline pressing of sugar beet tissue. Separation and Purification Technology, 173: 156-164.

Asadi, M., 2006. Beet-sugar handbook. John Wiley & Sons.

Benitez, E.I. and J.E. Lozano, 2007. Effect of gelatin on apple juice turbidity. Latin American applied research, 37(4): 261-266.

Ching, F., 2007. Chinese herbal drug research trends. America nova publishers

Clarke, M.A., E.J. Roberts and M.A. Godshall, 1999. Acid beverage floc from sugar beets. Journal of sugar beet research, 36: 15-28.

Diaz-Garcia, M., J. Obon, M. Castellar, J. Collado and M. Alacid, 2012. Quantification by uhplc of total individual polyphenols in fruit juices. Food chemistry.

Eisa Jahed, m.H.K., mohamad Elahi, 2015. The investigation of bentonite and gelatin effects on purification indexes of raw sugar beet juice to production of liquid sugar. JFST, 12(48).

Erdogǎn, B., Ş. Demirci and Y. Akay, 1996. Treatment of sugar beet juice with bentonite, sepiolite, diatomite and quartamin to remove color and turbidity. Applied Clay Science, 11(1): 55-67.

Garg, V., R. Gupta, R. Kumar and R. Gupta, 2004. Adsorption of chromium from aqueous solution on treated sawdust. Bioresource Technology, 92(1): 79-81.

Gökmen, V., N. Artık, J. Acar, N. Kahraman and E. Poyrazoğlu, 2001. Effects of various clarification treatments on patulin, phenolic compound and organic acid compositions of apple juice. European Food Research and Technology, 213(3): 194-199.

Hatamikia, M., A. Sani and S. Zomorodi, 2013. Effect of different clarifying agents on the physico-chemical and microbial properties of grape juice concentrate. Journal of Innovation in Food Science and Technology, 5(1).

Iciek, J., I. Blaszczyk, J. Biernasiak, K. Lisik and M. Wojtczak, 2012. Floc in acidified solutions of white sugar—a literature review. Zuckerindustrie-Sugar Industry, 137(7): 449.

Jahed, E., M.H.H. Khodaparast and A.M. Khaneghah, 2014. Bentonite, temperature and ph effects on purification indexes of raw sugar beet juice to production of inverted liquid sugar. Applied Clay Science, 102: 155-163.

Jung, M.-W., K.-H. Ahn, Y. Lee, K.-P. Kim, J.-S. Rhee, J.T. Park and K.-J. Paeng, 2001. Adsorption characteristics of phenol and chlorophenols on granular activated carbons (gac). Microchemical journal, 70(2): 123-131.

Kim, J.S., J.H. Yun, M.R. Lee, S.H. Kim, J.-H. Lee and K.-H. Jang, 2014. Effect of processing of moru (vitis amurensis) wine on clarification. International journal of fruit science, 14(4): 405-415.

Koyuncu, H., A.R. Kul, A. Çalımlı, N. Yıldız and H. Ceylan, 2007. Adsorption of dark compounds with bentonites in apple juice. LWT-Food Science and Technology, 40(3): 489-497.

Marchal, R. and P. Jeandet, 2009. Use of enological additives for colloid and tartrate salt stabilization in white wines and for improvement of sparkling wine foaming properties. In: Wine chemistry and biochemistry, Springer: pp: 127-158.

Marsh, H. and F.R. Reinoso, 2006. Activated carbon. Elsevier.

Mekhemer, W., J. Hefne, N. Alandis, O. Aldayel and S. Al-Raddadi, 2008. Thermodynamics and kinetics of co (ii) adsorption onto natural and treated bentonite.

Morton, P.A. and B.S. Murray, 2001. Acid beverage floc: Protein–saponin interactions and an unstable emulsion model. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 21(1): 101-106.

Mudoga, H., H. Yucel and N. Kincal, 2008. Decolorization of sugar syrups using commercial and sugar beet pulp based activated carbons. Bioresource technology, 99(9): 3528-3533.

Roy, G.M., 1994. Activated carbon applications in the food and pharmaceutical industries. CRC press.

Vanderhaegen, B., H. Neven, H. Verachtert and G. Derdelinckx, 2006. The chemistry of beer aging–a critical review. Food Chemistry, 95(3): 357-381.

Zoecklein, B., 1988. Bentonite fining of juice and wine. Virginia Cooperative Extension Service.