Выявление закономерностей влияния сульфитационной обработки сиропов и клеровок сахарного производства на качество свекловичного сахара

Общеизвестно, что для получения кристаллического сахара высокой категории качества (Экстра и ТС 1) необходимо обеспечить получение концентрированных сахарсодержащих полупродуктов с максимально низкой цветностью, так как именно эти полупродукты напрямую предопределяют цветность получаемого кристаллического сахара. Проведены лабораторные исследования по влиянию сульфитационной обработки с применением различных реагентов, а именно сернистого ангидрида и бисульфита натрия, концентрированных полупродуктов – сиропов и клеровок сахарного производства на качество свекловичного сахара. Установлено, что сульфитационная обработка концентрированных полупродуктов с применением сернистого ангидрида обеспечивает большее снижение их цветности по сравнению с бисульфитом натрия – с 996,7 до 830,30 и 857,30 ед. ICUMSA соответственно. Установлено, что сульфитационная обработка с применением различных реагентов концентрированных полупродуктов обеспечивает снижение цветности сахара. Так, по показателю цветности сахар, полученный в лабораторных условиях из образцов, полученных с применением сульфитационной обработки, согласно требованиям ГОСТ 33222-2015 соответствует категории ТС1, а полученный из необработанного образца – категории ТС2. Таким образом, в решающей ситуации сульфитационная обработка может обеспечить получение сахара более высокой категории качества. Установлено, что при длительном хранении (до 100 суток) концентрированных сахарсодержащих полупродуктов их цветность возрастает, однако, предварительная сульфитационная обработка с применением сернистого ангидрида обеспечивает наименьшее нарастание цветности при хранении по сравнению с обработкой бисульфитом натрия. Прирост цветности через 100 суток хранения относительно исходных величин составил 18,46 и 36,26% соответственно.

1. Кульнева Н.Г., Болотов В.М., Бираро Г.Э. Анализ красящих веществ желтых сахаров свеклосахарного производства // Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2018. № 80 (2). С. 200–205.

2. Gorodetsky V.O. [et al]. Comparative evaluation of sugar beet processing intermediates color using various treatment methods. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021; 640.

3. Wojtczak M., Antczak A., Lisik K. Contamination of commercial cane sugars by some organic acids and some inorganic anions. Food Chemistry. 2013; 136(1): 193–198.

4. Влияние сульфитационной обработки очищенного сока II сатурации на вязкость и эффективность его выпаривания / Городецкий В.О. [и др.] // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2020. № 2/3. С. 74–76.

5. Asadi M. Beet-Sugar Handbook. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.; 2007.

6. Flórez-Martínez D.H., Contreras-Pedraza C.A., Rodríguez J.A Systematic analysis of noncentrifugal sugar cane processing: Research and new trends. Trends in Food Science & Technology. 2021; 107: 415–428.

7. Alarcón Á.L. [et al.] Thermal and Rheological Properties of Juices and Syrups during Noncentrifugal Sugar Cane (Jaggery) Production. Food and Bioproducts Processing. 2020; 121: 76–90.

8. Fang Y. [et al.] Selective oxidation of colour-inducing constituents in raw sugar cane juice with potassium permanganate. Food Chemistry. 2019; 298: 125–136.

9. Alarcón A.L. [et al.] Chemical characteristics and colorimetric properties of non-centrifugal cane sugar («panela») obtained via different processing technologies. Food Chemistry. 2021; 340: 128–183.

10. Velásquez F. [et al.] Non-centrifugal cane sugar processing: A review on recent advances and the influence of process variables on qualities attributes of final products. Journal of Food Engineering. 2019; 255: 32–40.

11. Wojtczak M., Biernasiak J., Papiewska A. Evaluation of microbiological purity of raw and refined white cane sugar. Food Control. 2021; 25(1): 136–139.

12. Городецкий В.О., Семенихин С.О., Котляревская Н.И. Значение сульфитации в технологических процессах свеклосахарного производства и в переработке импортного тростникового сахара-сырца // Научные труды КубГТУ. 2018. № 11. С. 26–33.

13. Влияние сульфитационной обработки на технологические и микробиологические показатели сиропа при его выводе на длительное хранение в условиях сахарного завода / Городецкий В.О. [и др.] // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2021. № 1. С. 32–35.

14. Schlumbach K., Pautov A., Flöter E. Crystallization and analysis of beet and cane sugar blends. Journal of Food Engineering. 2017; 196: 159–169.

15. Zhang J. [et al.] Monitoring sugar crystallization with deep neural networks. Journal of Food Engineering. 2020; 280: 109–965.

16. Meng Y. [et al.] Data-driven soft sensor modeling based on twin support vector regression for cane sugar crystallization. Journal of Food Engineering. 2019; 241: 159–165.

17. Meng Y. [et al.] Hybrid modeling based on mechanistic and data-driven approaches for cane sugar crystallization. Journal of Food Engineering. 2019; 257: 44–55.

18. Shamim F. [et al.] Hierarchical coordination approach to the optimal operation of a sugar crystallization process. Computer Aided Chemical Engineering. 2016; 38: 703–708.