Факультет

Студентам

Посетителям

Биофизическая трактовка вопросов сокоотдачи

В целом можно сказать, что основным фактором, влияющим на сокоотдачу, является характеристика цитоплазмы. Поэтому показатели, ответственные за сокоотдачу, можно ориентировочно обозначить следующей балльной оценкой: доля цитоплазмы — 25, относительная вязкость и эластичность — по 25, количество проводящих пучков — 15, толщина клеточных стенок — 10. Если с помощью этой шкалы проанализировать данные, то для каждого из приведенных видов сырья можно получить общую балльную оценку, назвав ее индексом устойчивости I к механическим воздействиям:

Сырье Индекс устойчивости, I
Абрикосы сорта Кишиневский ранний 94
Слива сорта Венгерка обыкновенная 82
Яблоки:
Пармен золотой 26
Джонатан 28
Ренет Симиренко 32
Вагнера призовое 31
Кальвиль снежный 27

Из приведенных данных видно, что именно труднопрессуемое сырье характеризуется высоким значением I (82—94), в то время как легко отдающее сок — низким (26—32), что коррелирует с выходом сока.

Для плодов, устойчивых к механическому воздействию, приходится подбирать такие методы обработки, при которых гарантируется повреждение цитоплазменных мембран большинства клеток. К таким технологическим приемам относятся тепловая обработка, замораживание, электроплазмолиз и др.

Чтобы оценить принадлежность тех или иных видов сырья к одной из отмеченных технологических групп, а также определить степень повреждения цитоплазменных мембран и повышения клеточной проницаемости под влиянием различных экстремальных воздействий, существует ряд экспрессных методов анализа: электрометрический и осциллографический методы определения ионной проницаемости, диффузионный метод определения клеточной проницаемости для неэлектролитов, ацидиметрическое определение степени повреждения растительной ткани.

Схема электрометрического метода измерения клеточной проницаемости плодовой ткани

Схема электрометрического метода измерения клеточной проницаемости плодовой ткани

Ионную проницаемость растительной ткани определяют по ее электрическому сопротивлению с помощью моста. Для получения устойчивой точки компенсации последовательно с измеряемым сопротивлением образца Rx в правое плечо включается постоянное сопротивление 1200 Ом. Левое плечо, которое следует компенсировать измеряемым образцом, представляет собой постоянное сопротивление 3000 Ом. Трансформатор Т понижает напряжение сети до 2—4 В. В цепи, подающей ток, перед гальванометром G включен выпрямитель. Электрическое сопротивление образца, в который вставлены электроды, рассчитывается по формуле

Rx = 3000∙((100-x):x), где х — точка компенсации на шкале реохорда, разделенной на 100 частей.

Показатель ионной клеточной проницаемости Кп — величина, обратная электрическому сопротивлению и равная l/Rx∙107.

Клеточная проницаемость для неэлектролитов d представляет собой отношение содержания сухих веществ в водном настое навески сырья в любой момент настаивания к тому содержанию сухих веществ, которое должно наступить при полном диффузионном равновесии. При этом настаивание ведется при соотношении сырья и воды 1 : 1 и комнатной температуре. Плоды режутся на диски диаметром 10 мм и толщиной 1 мм.

d принято выражать в промиллях, но можно в процентах или долях. Если, например, содержание сухих веществ в сырье составляет 16%, то при полном равновесии содержание сухих веществ в настое при этих условиях должно составить 8%. Если, далее, содержание сухих веществ в настое через 10 мин настаивания будет, скажем, 2%, то степень диффузионного равновесия d10=(2:8)1000 = 250‰. Принято вести настаивание в течение 30 мин и определять степень диффузионного равновесия d30 в конце опыта. Эта величина и является показателем клеточной проницаемости для неэлектролитов.

По показателям клеточной проницаемости Кп и d30 растительное сырье можно распределить на 3 группы:

I — яблоки, груши, черника, кизил, черная черешня. Характеризуются низкими значениями ионной проницаемости (Кп = 900÷1500) и клеточной проницаемости для неэлектролитов (d30 = 240÷300).

II — персики, сливы, абрикосы, виноград, белая черешня, морковь. Характеризуются средними значениями клеточной проницаемости (Кп = 1800÷3500, d30 = 350÷500).

III — вишня, крыжовник, черная смородина, томаты. Характеризуются высокими показателями клеточной проницаемости (Кп = 5000÷13000, d30 = 600÷800).

Наконец, степень повреждения клеток, или долю клеток с поврежденной цитоплазменной оболочкой, легко определить ацидиметрическим методом. Для этого берут 2 навески сырья, подвергнутого той или иной предварительной обработке. В одной из них определяют кислотность титрованием щелочью в присутствии фенолфталеина. Другую навеску промывают под краном водопроводной водой до тех пор, пока содержимое поврежденных в процессе предварительной обработки клеток не вымоется. После такой промывки определяют кислотность промытой навески, которая будет характеризовать наличие неповрежденных клеток. Разность между количеством щелочи, пошедшей на титрование первой (a1) и второй (а2) навески, отнесенная к а1 дает искомую степень повреждения φ (в %): φ = (a1 – a2):a1 ∙ 100.

Источник: Б.Л. Флауменбаум, С.С. Танчев, М.А. Гришин. Основы консервирования пищевых продуктов. Агропромиздат. Москва. 1986