WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

Как и следовало ожидать, при ферментации табака в анаэробных условиях средняя влажность табака в кипе практически сохранялась и соответствовала влажности исходного неферментированного табака. Однако при аэробной (обычной) ферментации уровень влажности заметно (более чем на 2%) уменьшается. Эта величина зависит от свойства табака, его сходной влажности и соблюдения режимов ферментации по температуре и относительной влажности воздуха. В связи с этим, влажность сферментированного табака в аэробных условиях зачастую бывает непредсказуемой и плохо регулируемой. С технологической точки зрения, это отрицательное обстоятельство, которое характерно для условий обычной ферментации. Поэтому несомненным преимуществом обладает анаэробный способ ферментации, во время которой автоматически сохраняется тот уровень влажности, который был задан в табачном сырье, поступающем на ферментацию.

Наши последующие наблюдения за влажностью поверхностного слоя табака у кип с обычной упаковкой, показали, что несмотря на поступление влаги изнутри кипы, ее наружный слой постепенно пересыхает. Поэтому при транспортировке или закладке кип табак на поверхности легко измельчается. И совершенно другой эффект проявляется у кип с герметичной полимерной упаковкой. За счет термодиффузии влаги в первые дни после ферментации на внутренней поверхности пленки собирается водная роса, которая повышает существенно влажность у очень тонкого (2-3 мм) периферийного слоя табака.

Это резко снижает возможность измельчения табака при его хранении и последующих транспортных операциях. В дальнейшем (через 23-30 дней) влажность в кипе полностью выравнивается, что никогда не наблюдается в кипах с обычной упаковкой.

Вышеизложенное подтверждает проведенный нами дополнительный опыт, который заключается в следующем: 1 кг табачного сырья разделяли на 2 части и после определения влажности и КП одну из них герметично упаковывали в пленку, вторую – обычным способом. После окончания ферментации в обеих образцах определяли влажность и КП (табл. 14). Эти данные показывают, что в герметичной упаковке влагосодержание табачного сырья остается стабильным. Как видим, обычная кипа основательно подсыхала и приобрела критическую влажность, при которой возможно будет происходить очень сильное измельчение. Надо полагать, что в этом случае получается недоферментированный табак. Но совершенно другое состояние в случае упаковки в полимерную пленку, где удалось довести сырье до кондиции сферментированности.

9. Эксперименты на сурроганирование табака В качестве объекта исследования были использованы дикорастущие растения: заразиха табачная (Orobаnche L.), очиток кавказский (Sedum caucacicum L.) и очиток едкий (Sedum acre L.).

Выбор представленных растений был определен данными Тибетской медицины об их широком использовании в качестве курительного средства. При этом, эти растения широко распространены в Грузии и их промышленная заготовка вполне осуществима.

При проведении экспериментов изучали предложенные растения на содержание алкалоида никотина, для чего использовали разработанный нами метод идентификации никотина. Для этого сначала подготовляли анализируемое сырье путем высушивания в сушильном шкафу при температуре 50 - 600C, приблизительно до 18 ± 0,5% остаточной влажности. Из обработанного таким образом сырья отбирали 1 г навески, которую помещали в колбу Эрленмейера вместимостью 200 мл, добавляли 0,5 мл NaOH и 0,5 мл NaCl 50 мл воды и 0,5 мл 5% -ую фосфорно-вольфрамовой кислоты. Колбу ставили на водяную баню и нагревали в течение 5 мин., размешивали, добавляли реактив из предварительно растворенного в 100 мл воды 1,4 г AgCl и 5г KI и по цвету окрашивания полученного раствора устанавливали наличие никотина в сырье Результаты идентификации представлены в табл. 15.

На основе проведенных анализов можно заключить, что реакции идентифицирования на никотин в заразых и очитке едком указывают на наличие этого вещества, а в очитке кавказском сделать какой-либо нибудь определенный вывод, на данном этапе, невозможно.

На последующем этапе экспериментов были проведены серии опытов по изучению влияния добавок суррогат-компонентов на качество смеси и установлению их оптимальных доз. Опыты проводили в следующей последовательности: листья сферментированного табака делили по образцам, 0,5 кг каждый. Параллельно брали суррогат - растений, которые сушили в сушильном шкафу при 600C температуре до остаточной влажности 18%. Высушенное сырье измельчали в мясорубке типа «куттер» до размеров частиц не более 3 мм. Приготовленное таким образом суррогат –сырье добавляли к табаку в различных дозах и исследовали органолептические и физикохимические характеристики полученных смесей. В качестве контроля был взят образец табака без добавки. Результаты проведенных опытов даны в табл. 16. Данные опытов показывают, что использование суррогат-растений в определенных дозах не ухудшают качественные показатели табака: по сравнению с контролем имеет место, уменьшение содержания никотина приблизительно в пределах доз добавок. Кроме того отмечается снижение КП до технологической нормы при заметном улучшении аромата и вкуса смесей. Несмотря на полученные положительные результаты, мы пока не можем обсуждать позитивную сторону этого мероприятия, так как сделать подобное заявление возможно лишь после широких и глубоких биофармакологических и физиологических выводов.

На основе полученных данных разработана технологическая схема производства табачного продукта с применением добавки суррогат-растений (рис. 14).

10. Технико - экономическое обоснование От практической реализации результатов, полученных при проведении данной работы, ожидаемый экономический эффект составил 26,32 тыс. лари в год.

Основные выводы 1. Показано, что в период доферментационного хранения табачного сырья в нем протекают процессы «естественной» ферментации, сопровождаемые значительным снижением уровня КП в (в 2-3 раза) по сравнению с исходным приводящие на базе этого предложено сокращение продолжительности 2-й фазы ферментации на 25%.

2. Установлены режимы ферментации табачного сырья и спектрофотометрические характеристики состава и свойств в ультрафиолетовой среде. Установлена зависимость при неизменных температурно-влажностных режимах 1-ой, 2-ой и 3-ей фаз ферментации, между величиной кислородного показателя (КП), свойствами ферментируемого табачного сырья Sнф и продолжительностью второй фазы ферментации :

КП = 5.8648 - 0,01992 -1, 42523T210 +1,15145T215 - 0,74894T280 + 4,58667T295 - 3,65764T300 - -0, 29422T3. Показано, что во время 3-ей фазы ферментации происходит снижение уровня кислородного показателя в пределах от 0,0351 до 0,0649, что дает возможность осуществлять оптимальное управление ферментационным процессом.

4. Установлено, что во время послеферментационного хранения неферментированного табачного сырья происходит закономерное снижение кислородного показателя. Показано, что время достижения КП 0,1 варьирует в пределах 6-15 месяцев, что можно использовать для интенсификации традиционных процессов заводской ферментации.

5. Показано, что табачное сырье после длительного процесса «старения» меняет основные показатели качества: имеют место улучшение курительных свойств и горючемости и снижение содержания токсичных веществ дыма. В тоже время несколько ухудшаются объемно-упругие свойства, в корне снижается уровень равновесной влажности. Показано, что предельные значения продолжительности «старения» не должны превышать полуторолетний срок.

6. Показано, что применяемая в настоящее время на ферментационных заводах система химико-технологического контроля несовершенна и субъективна, что не дает возможность определения всех основных показателей качества табачного сырья.

Продолжен спектрофотометрический ультрафиолетовый метод анализа, который обеспечивает повышение производительности труда в 25 раз, высокую точность анализа и возможность воздействия и управления качеством табачного сырья.

7. Показано, что процесс обычной заводской ферментации, осуществляемый в аэробных условиях, с точки зрения возможной интенсификации и улучшения качества, неприемлем: его сопровождают значительные потери сухого вещества, окислительные реакции отрицательно отражающиеся на курительных свойствах и накопление в дыме токсичных веществ различные технические сложности и т.д.

8. Рассмотрено неоспоримое преимущество осуществления анаэробных ферментаций.

Изучены изменения происходящие в табаке в анаэробных условиях и показано значительное торможение уровней окислительных процессов, и, как следствие, резкое снижение потерь сухих веществ. В анаэробных условиях становится возможным как регулирование температурного воздействия на процесс, так и сокращение энергозатрат и осуществление других положительных технологических факторов.

9. Показано, что среди различных способов осуществления анаэробных ферментаций преимущество имеет способ ферментации табака в герметично упакованного в полимерную пленку: процесс ферментации сводится только к разогреву до заданной температуры (приблизительно 700C ), после чего происходит самоохлаждение кипы.

Процесс характеризуется простотой и экономичностью.

10. Проведены опыты и показано, что ферментация табака в условиях недостатка кислорода дает возможность снизить потери сухих веществ в 2 раза и более. При этом качественные показатели табака, полученные анаэробной ферментацией, не уступают табаку аэробной ферментации, а по ряду показателей и превосходят его.

11. Проведены исследования по получению суррогата табака и выявлены перспективные растения: заразиха (Orobanche L.), очиток кавказский (Sedum caucacicum L.) и очиток едкий (Sedum acre L.).

12. Разработан метод идентификации никотина в нетрадиционном растительном сырье, предусматривающий обработку анализируемого сырья смесью щелочи натрия и натрия хлорида, фосфоро-вольфрамовой кислотой, разогрев на водяной бане, добавление раствора серебристого хлора и йодада калия для получения стабильной красной окраски.

Испытанием указанного метода в заразихе и очитке едком идентифицировано наличие никотина.

13. Разработан способ производства табачного продукта, предусматривающий подсушку суррогат-добавок (заразиха, очиток кавказский, очиток едкий) приблизительно до 18% влажности, измельчение и смешивание с сферментированным табачным листом в количестве 5-15%.

14. В результате внедрения разработанных вопросов ожидаемый экономический эффект составил 26,23 тыс. лари в год.

Рекомендации производству 1. Интенсификация второй фазы ферментации производства табака в ферментационной установке путем сокращения длительности процесса на 25%.

2. Спектрофотометрический метод исследования состава и свойств табачного сырья.

3. Оптимальные параметры доферментационного хранения неферментированного табачного сырья и «старения» сферментированного табака.

4. Проведение ферментации табака в анаэробных условиях.

5. Суррогатирование табака с использованием местного, нетрадиционного растительного сырья.

6. Метод идентификации никотина в нетрадиционном растительном сырье.

7. Технологическая схема производства низконикотинового табачного продукта.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»