Prosty aparat wykorzystujący technologię osmozy odwróconej do zagęszczania rodzimego soku brzozowego

• Autorzy: Wawer J. , Bilek M.

Warianty tytułu

EN

Simple reverse osmosis apparatus for the concentration of the local birch tree sap

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono prosty aparat laboratoryjny wykorzystujący technikę osmozy odwróconej, przewidziany do zagęszczania wiosennego soku brzozowego. Wyznaczono punkt pracy urządzenia i przetestowano go na syntetycznym soku drzewnym. Dokonano trójetapowego zagęszczenia pięciu próbek soku naturalnego przy jednoczesnym monitorowaniu procesu. Uzyskano ponad trzykrotne zagęszczenie soku, co dało produkt finalny zawierający 3,7% suchej masy. Objętościowe natężenie przepływu usuwanej wody wahało się od około 30 ml/min dla soków naturalnych do 4 ml/min dla próbek najbardziej stężonych. Czas trwania procesu w pierwszym etapie zagęszczania wynosił około 25 minut w przeliczeniu na litr soku naturalnego. Przedstawione rozwiązanie techniczne ma bardzo korzystny stosunek możliwości, które oferuje, do ceny. Obszernie zostało przedyskutowane potencjalne znaczenie uzyskanego produktu. Może być on przeznaczony do bezpośredniego spożycia lub stać się podstawą do dalszego wzbogacania i tworzenia napojów. Osmoza odwrócona jest techniką, która nie degraduje przetwarzanego surowca i pozwala zachować jego naturalny charakter. Dzięki temu jest atrakcyjną metodą, umożliwiającą wzbogacenie zagęszczanych próbek.

EN

In the current work simple reverse osmosis laboratory apparatus for the concentration of the spring birch tree sap is presented. The apparatus has been tested with the synthetic tree sap at the selected operating point. Five samples of the natural saps have been subjected to three-stage concentration process and, at the same time, the parameters of the process have been monitored. Over three fold concentration increase was achieved and the final product has 3.7% of a dry mass. The volumetric flow rate of the removed water ranged from about 30 ml/min for the natural birch saps to 4 ml/min for the concentrated samples. Time of the concentration in the first stage of the process recalculated for one liter of the natural sap was around 25 minutes. The presented device has very beneficial performance-to-cost ratio. The potential usage of the obtained product have been discussed in great detail. It is intended for direct human consumption or could be further enriched and processed. The reversed osmosis is non-degrading technique and protect the natural character of the product. Consequently, it is attractive method for the concentration of the sensitive samples.

Słowa kluczowe

PL

sok brzozowy; zageszczanie; technologia produkcji; osmoza odwrocona; syrop brzozowy; parametry fizykochemiczne; zawartosc glukozy; zawartosc fruktozy; urzadzenia produkcyjne

• Wydawca: -
• Czasopismo: Postępy Nauki i Technologii Przemysłu Rolno-Spożywczego
• Rocznik: 2017
• Tom: 72
• Numer: 4
• Opis fizyczny: s.51-67,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Wawer J.

• Katedra Chemi i Fizycznej, Wydział Chemiczny, Politechnika Gdańska, ul.Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

autor

Bilek M.

• Katedra Inżynierii Produkcji Rolno-Spożywczej, Wydział Biologiczno-Rolniczy, Uniwersytet Rzeszowski, ul.Zelwerowicza 4, 35-601 Rzeszów

Bibliografia

• 1. Bilek M., Kuźniar P., Cieślik E. (2016a). Kadm w pitnym soku brzozowym z terenu rolniczego. Med. Środ. – Env. Med., 19, 31-35
• 2. Bilek M., Kuźniar P., Stawarczyk K., Cieślik E. (2016b). Zawartość manganu w sokach drzewnych z terenu Podkarpacia. Post. Fitoter., 17, 255-261
• 3. Bilek M., Olszewski M., Gostkowski M., Cieślik E. (2016c). The usefulness of birch saps from the area of Podkarpacie to produce birch syrup. Biotech. Food Sci., 80, 11-18
• 4. Bilek M., Sadowska-Rociek A., Stawarczyk K., Stawarczyk M., Cieślik E. (2017). Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne i pozostałości środków ochrony roślin w sokach brzozowych z terenu rolniczego. Med. Środ. – Env. Med., 20, 17-26
• 5. Bilek M., Stawarczyk K., Gostkowski M., Olszewski M., Kędziora K. M., Cieślik E. (2016d). Mineral content of tree sap from the Subcarpathian region. J. Elem., 21, 669-679
• 6. Bilek M., Vietoris V., Ilko V. (2016e). Shelf life extension and sensory evaluation of birch tree sap using chemical preservatives. Potravinárstvo, 10, 499-505
• 7. Cameron M. (2001): Establishing an Alaskan birch syrup industry: Birch syrup-it’s the unmaple. W: Forest communities in the third millennium: linking research, business, and policy toward a sustainable nontimber forest product sector, proceedings of the meeting. Kenora, Canada: U.S. Department of Agriculture, Forest Service
• 8. Coons C. F. (1987). Sugar Bush Management for Maple Syrup Producers. Toronto, Canada: Forest Resources Branch, Ontario Ministry of Natural Resources
• 9. Daniel I., Sadowska J. (2016). Przeciwnowotworowe działanie produktów roślinnych – egzotyczne superfoods i produkty z polskiej piramidy żywienia. Kosmos, 65, 371-381
• 10. Hebda K. (2014). Cała prawda o soku z brzozy. http://klaudynahebda.pl/cala-prawdasokubrzozy
• 11. Kallio H., Teerinen T., Ahtonen S., Suihko M., Linko R. R. (1989). Composition and properties of birch syrup (Betula pubescens). J Agric. Food Chem., 37, 51-54
• 12. Kallio H., Karppinen T., Holmbom B. (1985). Concentration of birch sap by reverse osmosis. J. Food Sci., 50, 1330-1332
• 13. Kallio H. (2013). Composition and properties of birch sap and syrup. W: International conference Non-Wood Forest Products, Health and Well-being, 12-13.11.2013. Espoo, Finland
• 14. Kok R., Norris E. R., Beveridge T. (1978). Production and properities of birch syrup (Betula populifolia). Can. Agr. Eng., 20, 5-9
• 15. Kūka M., Čakste I., Geršebeka E. (2013). Determination of bioactive compounds and mineral substances in latvian birch and maple saps. Proc. Latv. Acad. Sci. Sect. B Nat. Exact. Appl. Sci., 67, 437-441
• 16. Łysoniewska E., Kalisz S., Mitek M. (2011). Jakość sensoryczna nektarów i napojów z czarnej porzeczki wzbogaconych ekstraktami z jeżówki purpurowej oraz zielonej herbaty. Żywn. Nauk. Technol. Jakość, 79, 167-177
• 17. Peev C., Dehelean C., Mogosanu C., Feflea F., Corina T. (2010). Spring drugs of Betula pendula Roth.: Biologic and pharmacognostic evaluation. Studia Univ. VG, SSV, 3, 41-43
• 18. Piwowarczyk L. (2014). Clean Label – co właściwie oznacza? Wiedza i Jakość, 35, 8-9
• 19. Raport o stanie lasów w Polsce 2014. http://bip.lasy.gov.pl/pl/bip/px_~segregator19.pdf
• 20. Svanberg I., Sõukand R., Łuczaj Ł., Kalle R., Zyryanova O., Dénes A., Papp N., Nedelcheva A., Šeškauskaitė D., Kołodziejska-Degórska I., Kolosova V. (2012). Uses of tree saps in northern and eastern parts of Europe. Acta Soc. Bot. Pol., 81, 343-357
• 21. United States Environmental Protection Agency; Office of Ground Water and Drinking Water (2005). Membrane filtration guidance manual
• 22. Ustawa z dnia 16 listopada 2016 r. o zmianie niektórych ustaw w celu ułatwienia sprzedaży żywności przez rolników. Dz. U. 2016, poz. 1961
• 23. Viškelis P., Rubinskienė M. (2012). Beržų sulos kokybės rodiklių pokyčiai laikymo metu Sodininkystė Ir Daržinikysė, 31, 63-73
• 24. Yoon S. L., Jo J. S., Kim T. O. (1992). Utilization and Tapping of the Sap from Birches and Maples. Mokchae Konghak., 20, 15-20