Одсорбент для освітлення і стабілізації виноградних напоїв “флотосорб-1″

Изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для осветления и очистки жидкостей, содержащих коллоидные вещества. Известен адсорбент для осветления напитков на основе бентонитовых глин [1]. Активность бентонита обусловлена его способностью увеличивать удельную поверхность в результате набухания в водной среде и образования гелеобразной коллоидной дисперсии. Общим существенным признаком известного и заявляемого технических решений является адсорбент для стабилизации и осветления виноградных напитков. При использовании бентонитового адсорбента проявляется его побочное действие - происходит минерализация напитка. Другим недостатком адсорбента является продолжительность процесса осветления. Удаление адсорбированных взвесей осуществляется посредством седиментации и завершается по истечении суток. Наиболее близким к предлагаемому является адсорбент для стабилизации напитков [2] в виде водной суспензии гидрофильного диоксида кремния, содержащий 30-60 мас.% гидрофильного диоксида кремния, 0,5-5 мас.% этилового спирта или органической кислоты (лимонной и/или винной) и воду (остальное). В качестве гидрофильного диоксида кремния берут кременезем марок А-380, А-300 или А-175 (ГОСТ 14922-77), полученный пирогенным способом - гидролизом четыреххлористого кремния в воздушно-водородном пламени. Удельная поверхность частиц кремнезема 150-400 м 2/г. Адсорбент приготавливают в высокооборотном смесителе (500015000 об/мин). В воду, содержащую этиловый спирт или органическую кислоту, постепенно добавляют кремнезем. Адсорбент применяют для осветления и стабилизации напитков совместно с оклеивающими веществами, преимущественно желатином. Осветление напитков происходит посредством седиментации скоагулированных частиц и завершается по истечении не менее 18 час. При этом гущевые осадки концентрируются в нижней части резервуара, что осложняет процесс их удаления, снижает качество осветления обработанных напитков. Недостатками этого адсорбента являются низкая скорость процесса осветления и невысокое качество осветления при обработке напитков. Этот связано с низкой флокулирующей способностью адсорбента. В основу изобретения положена задача разработать адсорбент для осветления и стабилизации виноградных напитков, который в результате введения дополнительного компонента обеспечивал бы повышение скорости и качества осветления. В результате осуществления изобретения удается повысить скорость осветления в 8-10 раз и улучши ть качество виноградных напитков. Поставленная задача достигается тем, что адсорбент для осветления и стабилизации виноградных напитков, содержащий гидрофильный диоксид кремния и воду, согласно изобретению, дополнительно содержит гидрофобный диоксид кремния, содержащий хемосорбированный диметилсилоксан в количестве 0,25-0,75 ммоль/г с удельной поверхностью 150-400 м 2/г при следующем соотношении компонентов, мас. %: гидрофильный диоксид кремния гидрофобный диоксид кремния, содержащий хемосорбированный диметилсилоксан 0,25-0,75 ммоль/г, с удельной поверхностью 150-400 м 2/г вода 10-30 1-10 остальное Для приготовления заявляемого адсорбента используют гидрофильный диоксид кремния, получаемый пирогенным методом. В нашей стране пирогенный кремнезем производят трех марок: А-175, А-300, А-380 (ГОСТ o o o 14922-77). Средний размер частиц для марки А-175 составляет 10... 400 A, А-300 - 50... 200 A, А-380 - 50... 150 A . В качестве гидрофильного диоксида кремния также использовали коллоидный раствор, получаемый гидролизом растворимых соединений кремния, например, гидролизом тетраэтоксисилана или силиката натрия. В качестве гидрофобного диоксида кремния берут промышленно выпускаемые органокремнеземы марок MAC-200 Ц (ТУ 39-888-83) и АМ-1 (ТУ 18-185-79), а также специально синтезированные образцы гидрофобного диоксида кремния с удельной поверхностью 150-400 м 2/г, содержащие хемосорбированный диметилсилоксан в количестве 0,20-0,8 ммоль/г. Синтез образцов гидрофобного диоксида кремния осуществляли по методике, описанной в а.с. СССР № 956483. публ. Б.И. № 33.1982 г. Для этого кремнезем обрабатывали при температуре 120-300°С смесью диметилдихлорсилана с концентрированной соляной кислотой, взятой в количестве 10...40% от массы оксида. Кислые продукты реакции отдувают потоком газообразного азота при температуре 140...220°С. Содержание метильных групп в хемосорбированном покрове определяли методом ИК-спектроскопии по интенсивности полос поглощения при 2970 и 2910 см -1, обусловленных валентными колебаниями связи C-Н метильных гр упп (ТУ 18185-79, ТУ 39-888-83). Гидрофобность образцов определяли по массовой доле сохранившего плавучесть в воде гидрофобного диоксида кремния (ТУ 18-185-79 и ТУ 39-888-83). Заявляемый адсорбент готовили следующим образом. Рассчитанные количества гидрофобного диоксида кремния и гидрофильного диоксида кремния перемешивали в течение 20-30 мин в высокооборотном смесителе, затем при постоянном перемешивании добавляли необходимое количество дистиллированной воды (ГОСТ 6709-72). Перемешивание продолжали в течение 1-3 час. Полученный препарат представляет белую пастообразную массу без запаха и вкуса. Для доказательства достижения поставленной задачи была проведена обработка неосветленного виноградного сока сортов Ркацители. Изабелла и необработанных виноматериалов Ркацители и Портвейна белого (склонных к коллоидным помутнением) в лабораторных условиях. Для этого в мерные цилиндры одинакового диаметра вместимостью 250 см 3 наливали 200 см 3 обрабатываемых налитков. В обрабатываемые напитки вводили рассчитанные количества заявляемого адсорбента из расчета содержания 100-1000 мг/л диоксида кремния и тщательно перемешивали для равномерного распределения адсорбента в объеме осветляемого напитка. Затем прибавляли по общеизвестной методике раствор желатина из расчета 30300 мг/л и тщательно перемешивали. Цилиндры с обработанными напитками оставляли для осветления отстаиванием. При этом в цилиндрах наблюдали образование частичек, представляющих собой флокулы, состоящие из адсорбента и сорбированных на его поверхности коллоидных веществ и желатина. Неожиданным эффектом было то, что образовавшиеся частички не опускались на дно цилиндра, как это обычно происходит при осветлении, а поднимались вверх со сравнительно большой скоростью. На поверхности осветляемого напитка образовывался устойчивый во времени слой адсорбента и мутящих частиц. О скорости осветления судили по скорости подъема слоя образовавшихся частичек. Через 1 час отстаивания определяли выход осветленной части напитков, а также качества осветления по содержанию взвесей и мутности осветленного напитка. Содержание взвесей определяли центрифугированием, а мутность - по оптической плотности на фотоэлектрокалориметре. Далее приводятся сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Пример 1. В мерный цилиндр, содержащий 200 см 3 виноградного сорта Ркацители прибавляют 80 мг заявляемого адсорбента следующего состава, мас. %: гидрофильный диоксид кремния гидрофобный диоксид кремния, содержащий 0,5 ммоль/г хемосорбированного диметилсилоксана с удельной поверхностью 260 м 2/г вода 20 5 75 Это количество адсорбента содержит 20 мг диоксида кремния, что соответствует его дозировке 100 мг/л. Содержимое цилиндра тщательно перемешивают и прибавляют раствор желатина из расчета 50 мг/л (1 см 3 1 % раствора желатина). После повторного перемешивания цилиндр оставляют для осветления напитка. Средняя скорость осветления 2,8 м/ч. Через 1 час выход осветленной части 90%. В осветленном напитке определяют качество осветления. Данные по составу и свойствам сорбента скорости осветления, качеству осветления, выходу осветленной части напитка приведены в примере 1 табл. 1. Приведенные выше примеры доказывают достижение задачи в заявляемых интервалах параметров способа при обработке виноградного сока сорта Ркацители. Достижение задачи при обработке трудноосветляемого сока сорта Изабелла показано в примерах 20-21. Применимость заявляемого адсорбента для обработки виноматериалов с целью их стабилизации против коллоидных помутнений показана для столового виноматериала сорта Ркацитепи (пример 23) и портвейна белого (пример 26). Таким образом, заявляемый адсорбент позволяет ускорить процесс осветления в 8-10 раз, улучши ть показатели качества обработанных соков и виноматериалов. Кроме того, применение заявляемого адсорбента увеличивает выход осветленной части соков и виноматериалов до 85-95%, в то время как применение адсорбента-прототипа обеспечивает выход 70-80% за тот же период времени.