Parametry mikrobiologiczne i fizykochemiczne soku surowego z buraków cukrowych przed i po ozonowaniu

• Autorzy: Kowalska M. , Gajewnik B. , Suminska T. , Baryga A.

Warianty tytułu

EN

Microbiological and physicochemical parameters of raw sugar beets juice before and after ozonation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem pracy było określenie wpływu ozonowania soku surowego otrzymanego z buraków cukrowych na jego skład chemiczny i zanieczyszczenie mikrobiologiczne. Materiał do badań stanowiły próbki soku surowego z kampanii cukrowniczej 2014 r. Zastosowano następujące parametry procesu ozonowania soku: czas 5 ÷ 30 min, przepływ ozonu 1,0, 4,5 i 7 dm³·min⁻¹, temperatura soku ok. 18 ºC, objętość próbki: 500 ml. Stężenie ozonu w mieszaninie powietrzno-ozonowej wyniosło średnio 11 mg·dm⁻³. W badaniach wykazano, że ozon zastosowany w dawce 7 dm³·min⁻¹ obniżył liczbę bakterii mezofilnych o 4 log, bakterii tworzących śluz o 3,3 log, drożdży o 2,6 log, przetrwalników bakterii termofilnych tlenowych o 1,2 log a liczbę pleśni o 0,5 log. Statystycznie istotną (p ≤ 0,05) różnicę wykazano tylko w przypadku liczby bakterii mezofilnych po 30 min stosowania ozonu w dawce 7 dm³·min⁻¹. Nie wykazano wpływu ozonowania na zawartość takich składników soku surowego, jak: sucha masa sacharozy, związki mineralne w postaci popiołu, związki azotowe i metale – Na i K. Zmiany stwierdzono w przypadku zawartości związków redukujących, kwasowości i zabarwienia. Intensywność zabarwienia zmniejszyła się maksymalnie o 35 % przy 30-minutowym przepływie ozonu 7 dm³·min⁻¹. Kwasowość uległa redukcji o 52 % przy dawce 4,5 dm³·min⁻¹ i 20-minutowym ozonowaniu. Wydłużenie czasu ozonowania do 30 min przy przepływie 1,0 i 7,0 dm³·min⁻¹ nie wpłynęło znacząco na obniżenie kwasowości soku surowego. Zawartość związków redukujących zmniejszyła się maksymalnie o 44 % podczas 20-minutowego ozonowania, przy przepływie gazu 4,5 dm³·min⁻¹.

EN

The objective of the research study was to determine the effect of ozonising raw juice obtained from sugar beet on its chemical composition and microbiological contamination. The research material were samples of raw juice from sugar beets harvested during a 2014 sugar campaign. The following parameters of the ozonation process of raw juice were applied: time: from 5 to 30 min; flow of ozone: 1.0; 4.5, and 7 dm³·min⁻¹; temperature of juice: approx. 18 ºC; sample volume: 500 ml. The ozone concentration in the mixture of air and ozone was 11 mg·dm⁻³ on average. The research showed that the ozone applied in a dose of 7 dm³·min⁻¹ reduced the count of mesophilic bacteria by 4 log, the count of slime-forming bacteria by 3.3 log, the count of yeast by 2.6 log, the count of thermophilic aerobic spore-forming bacteria by 1.2 log, and the count of moulds by 0.5 log. A statistically significant (p ≤ 0.05) difference was confirmed only in the case of the count of mesophilic bacteria where the application of ozone in a dose of 7 dm³·min⁻¹ lasted 30 min. No effect of ozone was confirmed on the content of the following ingredients in the raw juice: dry matter of sucrose, mineral compounds in the form of ash, nitrogen compounds, and metals: Na and K. Changes were found in the case of the content of reducing compounds (invert sugar), acidity, and colour. The maximum decrease in the intensity of the juice colour was 35 % when ozone was applied in a dose of 7 dm³·min⁻¹ during 30 min. period. The reduction in the acidity was 52 % for the ozone dose of 4.5 dm³·min⁻¹ during 20 min. lasting ozonation. The application of ozone in a dose of 1.0 and 7.0 dm³·min⁻¹ during a prolonged 30 min. lasting ozonation period did not significantly impact the decrease in the acidity of raw juice. The content of reducing compounds decreased 44 % during 20 min. ozonation at a gas flow rate of 4.5 dm³·min⁻¹.

Słowa kluczowe

PL

buraki cukrowe; sok buraczany surowy; barwa; ozonowanie; parametry fizykochemiczne; parametry mikrobiologiczne

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2016
• Tom: 23
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.140-152,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Kowalska M.

• Zakład Cukrownictwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, ul.Inżynierska 4, 05-084 Leszno k.Błonia

autor

Gajewnik B.

• Zakład Cukrownictwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, ul.Inżynierska 4, 05-084 Leszno k.Błonia

autor

Suminska T.

• Zakład Cukrownictwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, ul.Inżynierska 4, 05-084 Leszno k.Błonia

autor

Baryga A.

• Zakład Cukrownictwa, Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego, ul.Inżynierska 4, 05-084 Leszno k.Błonia

Bibliografia

• [1] Anonim: E2O3 – Ozone Sugar Decolorization System. Dostęp w Internecie [11.05.2015]: http://www.e2ps.com.br/site/ingles/ozonio.htm.
• [2] Butwiłowicz A.: Metody analityczne kontroli produkcji w cukrowniach. Instytut Przemysłu Cukrowniczego, Warszawa 1997.
• [3] Duffant E., Godshall M., Grimm C.: Ozone treatment for off odors in sugar. Sugar Journal, 2003, 66, 14 - 21
• [4] Fernandez L. A., Bataller M., Perez Rey R., Véliz E., Hernández C., Alvarez C.: Use of ozone in the decolorization of sugar industry liquors. Ozone: Sci. Eng.: J. Inter. Ozone Assoc., 2006, 28 (4), 261 - 267.
• [5] Godshall M. A., McKee M.: Effect of ozone, hydrogen peroxide and sulfite on cane and beet macromolecules. Proc. Conf. Sugar Processing Res., New Orleans, 2004, pp. 111 - 127.
• [6] Grabka J., Miłek L., Śmigielski K.: Zastosowanie ozonu do odbarwiania klarówek. Gazeta Cukrownicza, 2004, 9, 251 - 254.
• [7] Grabka J., Miłek L., Śmigielski K.: Termiczne kondycjonowanie i krystalizacja cukru z syropów odbarwianych ozonem. Gazeta Cukrownicza, 2006, 8, 243 - 245.
• [8] Gruszecka H., Strębska J., Sumińska T.: Przebieg reakcji Maillarda w modelowych roztworach cukrowniczych. Gazeta Cukrownicza, 2002, 5, 120 - 128.
• [9] Kryża K., Biełowiec P., Szczepanik G., Błaszkiewicz P.: Zastosowanie techniki ozonowania w przechowalnictwie żywności. Rol. Mag. Elektron. CBR. Dostęp w Internecie [11.05.2015]: http://rme.cbr.net.pl/index.php/archiwum-rme/29-maj-czerwiec-nr-43/wiadomosci-rolnicze/35zastosowanie-techniki-ozonowania-w-przechowalnictwie-zywnosci.
• [10] Madho S., Davis S. B.: Review of proven technologies avilable for the reduction of raw sugar colour. Proc. S. Afr. Sug. Technol. Ass., 2008, 81, 165 - 183. Dostęp w Internecie [11.05.2015]: http://www.sasta.co.za/wpcontent/uploads/essential%20reading/Factory/2008%20Madho,%20A%20review%20of%20proven%20technologies%20for%20the%20removal%20of%20colour.pdf. [11] Miłek L.: Podwyższanie jakości syropów cukrowniczych przez zastosowanie utleniaczy do ich odbarwienia. Rozprawa doktorska, Politechnika Łódzka, Wydział Biotechnologii i Nauki o Żywności, 2007.
• [12] Moodley M., Davis S. B., Adendorff M.: Full scale decolourisation trials with ozone. Inter. Sugar J., 1999, 101, 165 - 171.
• [13] Waleriańczyk E., Żero M.: Rola i znaczenie procesu ekstrakcji w aspekcie intensywności tworzenia się substancji barwnych w produktowni. Cz. I. Gazeta Cukrownicza, 2000, 11/12, 213 - 218.
• [14] Waleriańczyk E., Żero M.: Rola i znaczenie procesu ekstrakcji w aspekcie intensywności tworzenia się substancji barwnych w produktowni. Cz. II. Gazeta Cukrownicza, 2002, 2, 38 - 46.
• [15] Żero M.: Zagadnienia przyrostu zabarwienia syropów cukrowniczych w warunkach fabrycznych. Gazeta Cukrownicza, 2001, 4, 69 - 72.

Identyfikatory

DOI

10.15193/zntj/2016/106/132