RU2615145C1 - Method of treating liquid food product - Google Patents
Method of treating liquid food product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615145C1 RU2615145C1 RU2015151031A RU2015151031A RU2615145C1 RU 2615145 C1 RU2615145 C1 RU 2615145C1 RU 2015151031 A RU2015151031 A RU 2015151031A RU 2015151031 A RU2015151031 A RU 2015151031A RU 2615145 C1 RU2615145 C1 RU 2615145C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxygen
- wine
- product
- hydrogen
- palladium catalyst
- Prior art date
Links
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 title claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 19
- 235000014101 wine Nutrition 0.000 claims abstract description 41
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 29
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 28
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 8
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims abstract description 6
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims abstract description 4
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 19
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 51
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 abstract description 51
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 abstract description 51
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 26
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 7
- 238000006392 deoxygenation reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 16
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 235000010269 sulphur dioxide Nutrition 0.000 description 10
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 7
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 description 6
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 5
- 239000004291 sulphur dioxide Substances 0.000 description 5
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 4
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000019993 champagne Nutrition 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 4
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 235000013351 cheese Nutrition 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 3
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 3
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical group [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 239000005457 ice water Substances 0.000 description 2
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 2
- 235000014571 nuts Nutrition 0.000 description 2
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 2
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 2
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N (6E,10E,14E,18E)-2,6,10,15,19,23-hexamethyltetracosa-2,6,10,14,18,22-hexaene Chemical compound CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC=C(C)CCC=C(C)CCC=C(C)C YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 206010011224 Cough Diseases 0.000 description 1
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 1
- 101000576320 Homo sapiens Max-binding protein MNT Proteins 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 206010028813 Nausea Diseases 0.000 description 1
- 229920006121 Polyxylylene adipamide Polymers 0.000 description 1
- 206010037423 Pulmonary oedema Diseases 0.000 description 1
- 208000036071 Rhinorrhea Diseases 0.000 description 1
- 206010039101 Rhinorrhoea Diseases 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 241000533293 Sesbania emerus Species 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N Tetramethylsqualene Natural products CC(=C)C(C)CCC(=C)C(C)CCC(C)=CCCC=C(C)CCC(C)C(=C)CCC(C)C(C)=C BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 208000030961 allergic reaction Diseases 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000019568 aromas Nutrition 0.000 description 1
- 235000019463 artificial additive Nutrition 0.000 description 1
- 208000006673 asthma Diseases 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 150000001558 benzoic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 231100000481 chemical toxicant Toxicity 0.000 description 1
- 235000012846 chilled/fresh pasta Nutrition 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- SMKDBUYVENNDCT-UHFFFAOYSA-N cyclohexene;methyl prop-2-enoate Chemical compound COC(=O)C=C.C1CCC=CC1 SMKDBUYVENNDCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 1
- PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N dodecahydrosqualene Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011869 dried fruits Nutrition 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- HGVPOWOAHALJHA-UHFFFAOYSA-N ethene;methyl prop-2-enoate Chemical compound C=C.COC(=O)C=C HGVPOWOAHALJHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006225 ethylene-methyl acrylate Polymers 0.000 description 1
- 239000005043 ethylene-methyl acrylate Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 235000012055 fruits and vegetables Nutrition 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 1
- 231100000869 headache Toxicity 0.000 description 1
- 231100000206 health hazard Toxicity 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 150000002696 manganese Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000008693 nausea Effects 0.000 description 1
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 1
- 150000002829 nitrogen Chemical class 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 235000021110 pickles Nutrition 0.000 description 1
- 229920002589 poly(vinylethylene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 235000021085 polyunsaturated fats Nutrition 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 208000005333 pulmonary edema Diseases 0.000 description 1
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 235000020994 smoked meat Nutrition 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012265 solid product Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 229940031439 squalene Drugs 0.000 description 1
- TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N squalene Natural products CC(=CCCC(=CCCC(=CCCC=C(/C)CCC=C(/C)CC=C(C)C)C)C)C TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 description 1
- 239000006188 syrup Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000009461 vacuum packaging Methods 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000011514 vinification Methods 0.000 description 1
- 235000019155 vitamin A Nutrition 0.000 description 1
- 239000011719 vitamin A Substances 0.000 description 1
- 235000010374 vitamin B1 Nutrition 0.000 description 1
- 239000011691 vitamin B1 Substances 0.000 description 1
- 235000019154 vitamin C Nutrition 0.000 description 1
- 239000011718 vitamin C Substances 0.000 description 1
- 235000019165 vitamin E Nutrition 0.000 description 1
- 239000011709 vitamin E Substances 0.000 description 1
- 238000009369 viticulture Methods 0.000 description 1
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/70—Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12H—PASTEURISATION, STERILISATION, PRESERVATION, PURIFICATION, CLARIFICATION OR AGEING OF ALCOHOLIC BEVERAGES; METHODS FOR ALTERING THE ALCOHOL CONTENT OF FERMENTED SOLUTIONS OR ALCOHOLIC BEVERAGES
- C12H1/00—Pasteurisation, sterilisation, preservation, purification, clarification, or ageing of alcoholic beverages
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к пищевой промышленности, к области сохранения, консервирования пищевых продуктов и прежде всего жидких. Продолжительность хранения продуктов в значительной степени определяется подавлением процессов их окисления, брожения. Поэтому способы сохранения продуктов питания нацелены в основном на удаление из них окислителей: кислорода, перекисей, окислительных радикалов.The invention relates to the food industry, to the field of conservation, conservation of food products, and especially liquid. The duration of storage of products is largely determined by the suppression of the processes of their oxidation, fermentation. Therefore, methods of preserving food products are mainly aimed at removing oxidizing agents from them: oxygen, peroxides, and oxidizing radicals.
Удаление или предотвращение проникновения окислителей в пищевые продукты осуществляется различными способами.Removing or preventing the penetration of oxidizing agents into food products is carried out in various ways.
Поглотители кислорода становятся все более популярными, поскольку они позволяют пластмассовой упаковке конкурировать с упаковкой из стекла и металла, у которых отличная кислородонепроницаемость. На руку поглотителям играет также рост количества порций фасованного мяса, сыра и прочих продуктов, рассчитанных на одного человека и чувствительных к воздействию кислорода. Введенные в стенки однослойных бутылок из полиэтилентерефталата (ПЭТФ) добавки поглощают достаточно кислорода для того, чтобы превратить такие однослойные бутылки в конкурентоспособную упаковку для производства пива, которое быстро портится под воздействием кислорода. (Для того чтобы не допускать проникновения кислорода в емкости для пива из ПЭТФ, обычно требуются многослойные бутылки или специальные покрытия.)Oxygen scavengers are becoming increasingly popular as they allow plastic packaging to compete with glass and metal packaging that have excellent oxygen impermeability. The increase in the number of servings of packaged meat, cheese and other products for one person and sensitive to the effects of oxygen also plays into the hands of absorbers. The additives introduced into the walls of single-layer polyethylene terephthalate (PET) bottles absorb enough oxygen to turn such single-layer bottles into a competitive beer packaging that quickly deteriorates when exposed to oxygen. (In order to prevent oxygen from entering the PET beer tank, multilayer bottles or special coatings are usually required.)
Поглотители кислорода, также называемые сорбентами кислорода, являются примером упаковывания в модифицированной газовой среде, при котором осуществляется физическое и химическое конфигурирование пластмассовых контейнеров для того, чтобы создать оптимальный баланс газов и влажности для максимального сохранения свежести пищевых продуктов. В отличие от барьерных слоев, таких как сополимера этилена и винилового спирта (EVOH), поливинилиденхлорид и полиамиды, где имеются пассивные ограничители газообмена, поглотители рассматриваются как «активные» защитные компоненты, поскольку они вступают в химическую реакцию с кислородом внутри упаковки. Многие производители упаковки используют сочетания пассивных и активных систем для достижения самого высокого уровня кислородонепроницаемости.Oxygen scavengers, also called oxygen sorbents, are an example of packaging in a modified gas environment that physically and chemically configures plastic containers in order to create the optimal balance of gases and humidity to maximize food freshness. Unlike barrier layers, such as a copolymer of ethylene and vinyl alcohol (EVOH), polyvinylidene chloride and polyamides, where there are passive gas exchange restrictors, absorbers are considered as “active” protective components, since they react chemically with oxygen inside the package. Many packaging manufacturers use combinations of passive and active systems to achieve the highest levels of oxygen tightness.
Поглощая кислород внутри емкости с пищевым продуктом или напитком, поглотители препятствуют размножению аэробных бактерий, плесени и прочих организмов, вызывающих порчу продукта. Их использование может также позволить снизить объем или вообще исключить использование химических консервантов, таких как бутилгидрокситолуол (ВНТ), бутилгидроанизол (ВНА), сорбатов и бензоатов. Полиненасыщенные жиры не становятся прогорклыми в атмосфере с низким содержанием кислорода, не происходит разложения витаминов С, А и Е, как это обычно случается, когда они подвергаются воздействию кислорода. Впитывая весь избыточный кислород, поглотители существенно замедляют порчу овощей и фруктов и помогают сохранить ароматы свежеобжаренных орехов и зерен кофе.Absorbing oxygen inside a container with a food product or drink, absorbers prevent the growth of aerobic bacteria, mold and other organisms that cause spoilage of the product. Their use can also reduce or completely eliminate the use of chemical preservatives, such as butylhydroxytoluene (BHT), butylhydroanisole (BHA), sorbates and benzoates. Polyunsaturated fats do not become rancid in an atmosphere with a low oxygen content, vitamins C, A and E do not decompose, as is usually the case when they are exposed to oxygen. Absorbing all excess oxygen, absorbers significantly slow down the spoilage of fruits and vegetables and help preserve the aromas of freshly roasted nuts and coffee beans.
Действие поглотителей дополняет такие операции по удалению кислорода, как заполнение упаковки инертным газом или вакуумная упаковка, обеспечивая быстрое удаление кислорода из верхней части над упаковываемым содержимым. После герметизации упаковки поглотители могут снизить концентрацию кислорода до менее 0,1% всего за несколько дней; без поглотителя через несколько дней концентрация кислорода может достигнуть 0,5% или более.The action of the scavengers complements oxygen removal operations such as filling the packaging with an inert gas or vacuum packaging, ensuring quick removal of oxygen from the top of the packaging contents. After sealing the packaging, absorbers can reduce the oxygen concentration to less than 0.1% in just a few days; without an absorber, oxygen concentration can reach 0.5% or more in a few days.
Распространенным поглотителем является оксид железа, который обычно помещают в упаковку. К числу других химикатов-поглотителей, помещаемых в упаковку, относятся соли ненасыщенной жирной кислоты или комплексы металл/полиамид.A common scavenger is iron oxide, which is usually packaged. Other absorbent chemicals that are packaged include unsaturated fatty acid salts or metal / polyamide complexes.
Органические вещества с малым молекулярным весом, особенно аскорбиновую кислоту и ее натриевую соль, часто вводят в состав крышек для бутылок, чтобы они поглощали кислород. К числу других небольших органических молекул, используемых в качестве поглотителей кислорода, относятся сквален и ненасыщенные жирные кислоты. Окисляемые полимеры, такие как слои катализированного кобальтом нейлона MXD6, могут использоваться в качестве поглощающего кислород слоя внутри бутылок из полиэфира. Прочие системы поглотителей используют легкоокисляемые ненасыщенные полимерные составы, такие как 1,2-полибутадиен.Low molecular weight organics, especially ascorbic acid and its sodium salt, are often added to bottle caps to absorb oxygen. Other small organic molecules used as oxygen scavengers include squalene and unsaturated fatty acids. Oxidizable polymers, such as layers of cobalt-catalyzed MXD6 nylon, can be used as the oxygen-absorbing layer inside polyester bottles. Other scavenger systems use readily oxidizable unsaturated polymer compositions such as 1,2-polybutadiene.
Некоторые имеющиеся в структурах упаковки слои поглощения кислорода высвобождают небольшие молекулы, которые создают органолептические проблемы (связанные со вкусом и запахом), возникающие при взаимодействии этих слоев с кислородом. Состав, известный как OSP, от компании Chevron Phillips Chemical, предназначен для того, чтобы свести эту проблему к минимуму. Система OSP, состоящая из окисляемого сополимера этиленметилакрилата и циклогексенметилакрилата (ЕМСМ), которая поглощает кислород вместе с фотоинициатором и катализатором (кобальт), активируется за счет воздействия ультрафиолетового излучения. Обычно поглощающий кислород слой соэкструдируется с пассивным кислородным барьером, таким как EVOH, нейлон или ПЭТФ, и внутренним герметизирующим слоем, таким как полиэтилен высокого давления (ПЭВД), линейный полиэтилен высокого давления (ЛПЭВД) или иономер. Система пригодна для упаковки таких продуктов, как соки, пиво, различные сорта мяса и сыра.Some oxygen absorption layers present in packaging structures release small molecules that create organoleptic problems (associated with taste and smell) that arise when these layers interact with oxygen. The formulation, known as OSP, from Chevron Phillips Chemical, is designed to minimize this problem. The OSP system, consisting of an oxidizable copolymer of ethylene methyl acrylate and cyclohexene methyl acrylate (EMC), which absorbs oxygen together with a photoinitiator and catalyst (cobalt), is activated by ultraviolet radiation. Typically, an oxygen absorbing layer is coextruded with a passive oxygen barrier, such as EVOH, nylon, or PET, and an inner sealant layer, such as high pressure polyethylene (HDPE), linear high pressure polyethylene (LLDPE), or an ionomer. The system is suitable for packaging products such as juices, beer, various types of meat and cheese.
Другой системой, которая активируется ультрафиолетовым излучением, является пленка Cryovac OS с поглотителями кислорода, которую реализует компания Sealed Air Corp. Основным компонентом системы Cryovac OS является окисляемый полимер с катализатором из солей металлов переходной валентности и фотоинициатором. Соль переходного металла может представлять собой по меньшей мере одну соль металла, выбранную из группы, включающей железистую соль, никелевую соль, медную соль, марганцевую соль, кобальтовую соль и их сочетания. Активный пленочный слой соэкструдируется с герметизирующим слоем и основным слоем, который придает упаковке механическую прочность. Кислородная барьерная пленка может также быть ламинирована на различные наружные слои. Система Cryovac может использоваться для увеличения срока хранения различных пищевых продуктов, включая свежую пасту, обезвоженное и копченое мясо, готовые мясные блюда, тертый сыр, сухофрукты и орехи, корм для животных и зерновые хлопья. По имеющимся данным, пленки могут снижать концентрации кислорода в запечатанных упаковках до 0,1% за период от 3 до 10 дней.Another UV-activated system is the Cryovac OS oxygen scavenger film, which is sold by Sealed Air Corp. The main component of the Cryovac OS system is an oxidizable polymer with a transition metal salt catalyst and a photoinitiator. The transition metal salt may be at least one metal salt selected from the group consisting of ferrous salt, nickel salt, copper salt, manganese salt, cobalt salt, and combinations thereof. The active film layer is coextruded with a sealing layer and a base layer, which gives the packaging mechanical strength. The oxygen barrier film may also be laminated to various outer layers. The Cryovac system can be used to extend the shelf life of various foods, including fresh pasta, dehydrated and smoked meat, prepared meat dishes, grated cheese, dried fruits and nuts, animal feed and cereal. According to reports, films can reduce the oxygen concentration in sealed packages to 0.1% over a period of 3 to 10 days.
Поглотители кислорода позволяют пластмассовой упаковке отвоевать часть рынка, которую уже давно занимают упаковка из стекла и металла. Спрос на поглотители увеличивается благодаря росту потребности в упаковках фасованных продуктов, готовых к употреблению и рассчитанных на одну порцию. Для того чтобы воспользоваться теми преимуществами, которые дает технология с использованием поглотителей, были разработаны многочисленные физические и химические системы. Поглотители могут позволить сократить необходимое для упаковки количество барьерных слоев, таких как EVOH, нейлон или поливинилиденхлорид, что позволяет сделать упаковку тоньше, чем было бы возможно в противном случае. Вероятно, более широкое использование поглотителей кислорода за счет расширения сферы применения систем упаковывания в модифицированной газовой среде.Oxygen scavengers allow plastic packaging to conquer part of the market that glass and metal packaging has long occupied. The demand for absorbers is increasing due to an increase in the need for packaging of packaged products, ready to eat and designed for one serving. Numerous physical and chemical systems have been developed to take advantage of the technology provided by absorbers. Absorbers can reduce the number of barrier layers required for packaging, such as EVOH, nylon or polyvinylidene chloride, which allows the packaging to be thinner than would otherwise be possible. Probably, the wider use of oxygen scavengers due to the expansion of the scope of application of packaging systems in a modified gas environment.
Производство вина не обходится без искусственных добавок. Одна из них - консервант Е220. Е220, или диоксид серы, представляет собой газ, не имеющий цвета, но обладающий резким специфическим запахом. Его используют в пищевой промышленности в качестве консерванта, хотя он значится в списке добавок, опасных для здоровья. На винных этикетках размещают и другие названия этого консерванта: сульфит, сернистая кислота, сернистый ангидрид, сернистый газ. Введение этих добавок (сульфит, сернистая кислота, сернистый ангидрид, сернистый газ) приводит к появлению в вине сульфит-иона SO3 2-, который является восстановителем и может связывать кислород с образованием сульфат-иона SO4 2-,Wine production is not complete without artificial additives. One of them is the preservative E220. E220, or sulfur dioxide, is a gas that has no color, but has a sharp specific odor. It is used in the food industry as a preservative, although it is listed as a health hazard supplement. Other names of this preservative are also placed on wine labels: sulfite, sulphurous acid, sulphurous anhydride, sulphurous gas. The introduction of these additives (sulfite, sulphurous acid, sulphurous anhydride, sulphurous gas) leads to the appearance of sulfite ion SO 3 2- in wine, which is a reducing agent and can bind oxygen to form sulfate ion SO 4 2- ,
Несмотря на потенциальный вред, который добавка может причинить здоровью, производство вина без нее не обходится. Дело в том, что даже упакованное вино продолжает бродить и окислятся. Если процесс не остановить, напиток, который дойдет до потребителя, будет иметь ужасный вкус. Именно поэтому производители используют консервант Е220, так как аналога этого вещества, абсолютно безопасного для здоровья человека, еще не придумали. Считается, что если производитель выполнил стандарт, ограничивающий применение Е220 из расчета не более 330 мг на 1 л вина, то такой напиток является безопасным для человека.Despite the potential harm that the supplement can cause to health, wine production cannot do without it. The fact is that even packaged wine continues to ferment and oxidize. If the process is not stopped, the drink that reaches the consumer will have a terrible taste. That is why manufacturers use the E220 preservative, since they have not yet come up with an analogue of this substance, absolutely safe for human health. It is believed that if the manufacturer has complied with the standard restricting the use of E220 at the rate of not more than 330 mg per 1 liter of wine, then such a drink is safe for humans.
Диоксид серы является токсичным химическим веществом, и ему присвоен третий класс опасности. У некоторых людей проявляется чувствительность к этому консерванту, в результате чего могут возникнуть такие побочные действия, как головная боль, тошнота и даже рвота, головокружение, диарея, нарушение речи, насморк и кашель. Самый большой вред этого консерванта проявляется в том, что он разрушает витамины В1 и Н, а также белковые соединения. При постоянном употреблении продуктов, содержащих Е220, ухудшается состояние кожи, волос, ногтей и т.д. Особенную осторожность следует проявлять людям, страдающим астмой и заболеваниями легких, так как диоксид серы может вызвать сильную аллергическую реакцию, приводящую даже к отеку легких.Sulfur dioxide is a toxic chemical and is assigned a third hazard class. Some people are sensitive to this preservative, which can result in side effects such as headache, nausea and even vomiting, dizziness, diarrhea, speech impairment, runny nose and cough. The biggest harm of this preservative is manifested in the fact that it destroys vitamins B1 and H, as well as protein compounds. With the constant use of products containing E220, the condition of the skin, hair, nails, etc. worsens. Special care should be taken for people with asthma and lung diseases, since sulfur dioxide can cause a severe allergic reaction, even leading to pulmonary edema.
Сбраживаться могут химические вещества, имеющие не полностью окисленные или восстановленные углеводородные молекулы. К ним относятся аминокислоты, спирты, органические кислоты и др. В результате брожения обычно образуется несколько продуктов. По виду образовавшихся и накопленных в процессе продуктов различают спиртовое брожение, маслянокислое, молочнокислое, пропионовокислое и др. виды.Chemicals having incompletely oxidized or reduced hydrocarbon molecules can be fermented. These include amino acids, alcohols, organic acids, etc. As a result of fermentation, several products are usually formed. By the type of products formed and accumulated in the process, alcohol fermentation, butyric acid, lactic acid, propionic acid, and other types are distinguished.
Удаление кислорода из шампанских виноматериалов и вин малоокисленного типа проводится различными способами: биологическим, барботированием инертными газами, длительной анаэробной выдержкой (Сборник технологических инструкций, правил и нормативных материалов по винодельческой промышленности / Под ред. Г.Г. Валуйко, А.В. Трофимченко. - 7-е изд. - Москва, 1998; Авакянц С.П. Биохимические основы технологии шампанского. - Москва, 2000; Новикова В.Н. и др. Биологическое обескислороживание сульфитированных виноматериалов. - Виноделие и виноградарство СНГ, 1995, №8).The removal of oxygen from champagne wine materials and wines of a slightly oxidized type is carried out in various ways: biological, bubbling with inert gases, prolonged anaerobic aging (Collection of technological instructions, rules and regulatory materials for the wine industry / Edited by G.G. Valuyko, A.V. Trofimchenko. - 7th ed. - Moscow, 1998; Avakyants SP Biochemical principles of champagne technology. - Moscow, 2000; Novikova VN and others. Biological deoxygenation of sulfitated wine materials. - Wine making and viticulture С NG, 1995, No. 8).
При бутилировке большой проблемой может являться проникновение в бутылку воздуха, приводящее к росту содержания растворенного кислорода и окислительной деградации вина. Устранить эту проблему помогает предварительное заполнение бутылки азотом.When bottling, a big problem can be the penetration of air into the bottle, leading to an increase in the content of dissolved oxygen and oxidative degradation of the wine. Pre-filling the bottle with nitrogen helps eliminate this problem.
Из патентной литературы известны решения, направленные на снижение содержания окислителей, см. Патент №2411519, «УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВИНА И ИЗМЕРЕНИЯ ЕГО ПОДВЕРЖЕННОСТИ СТАРЕНИЮ». Устройство содержит опорный элемент и откалиброванный окислительный элемент для контакта с вином, выполненный из сплава, включающего от 60 до 99,9% меди, от 0,05 до 20% серебра и от 0,05 до 20% золота. В авторском свидетельстве SU 737447 раскрыт способ созревания напитков, основанный на использовании пластин меди определенных размеров в качестве катализатора для процессов окисления-восстановления вина при одновременном пропускании кислорода.Solutions aimed at reducing the content of oxidizing agents are known from the patent literature, see Patent No. 2411519, “DEVICE FOR PROCESSING WINE AND MEASURING ITS SUSPENSION AGING”. The device contains a support element and a calibrated oxidizing element for contact with wine, made of an alloy comprising from 60 to 99.9% copper, from 0.05 to 20% silver and from 0.05 to 20% gold. SU 737447 discloses a method for ripening drinks based on the use of copper plates of certain sizes as a catalyst for oxidation-reduction processes of wine while transmitting oxygen.
Известен способ консервации вина с применением инертного газа (азотом, водородом) для обескислороживания обогащенных кислородом виноматериалов, который приводит к удалению кислорода, снижению окислительно-восстановительного потенциала. (Нилов В.И., Тюрин С.Т. Созревание и хранение виноматериалов в крупных резервуарах. - Москва, 2002 - прототип). В процессе барботажа газом вино насыщается небольшими пузырьками газа, подаваемыми в него в трубопроводах, или уже в накопительных емкостях. В процессе движения пузырьков через слой вина молекулы кислорода диффундируют в пузырьки газа, и затем полученная газовая смесь выводится в атмосферу через стерильный вентиляционный фильтр.A known method of preservation of wine using an inert gas (nitrogen, hydrogen) for deoxygenation of oxygen-enriched wine materials, which leads to the removal of oxygen, reduce the redox potential. (Nilov V.I., Tyurin S.T. Ripening and storage of wine materials in large tanks. - Moscow, 2002 - prototype). In the process of gas sparging, wine is saturated with small gas bubbles supplied to it in pipelines, or already in storage tanks. During the movement of bubbles through the wine layer, oxygen molecules diffuse into gas bubbles, and then the resulting gas mixture is discharged into the atmosphere through a sterile ventilation filter.
Эффективность барботажа зависит от:Bubbling efficiency depends on:
- размера пузырьков- bubble size
- времени контакта (от 5 до 30 секунд)- contact time (from 5 to 30 seconds)
- температуры вина (от 15 до 20ºС)- wine temperature (from 15 to 20ºС)
- давления (от 1 до 2 бар)- pressure (from 1 to 2 bar)
- расхода газа- gas flow
- числа ступеней барботажа- the number of bubble stages
Обычно расход азота составляет от 0,1 до 0,3 объема емкости хранения, однако в некоторых случаях он выше, до 0,8…1,2 объемов. Как правило, в бутилированном вине содержится порядка 7-10 см3/л азота. Одноступенчатый барботаж может снизить это содержание азота до 2-3 см3/л, а двухступенчатый - до 1-2 см3/л.Typically, the nitrogen flow rate is from 0.1 to 0.3 volume of the storage capacity, but in some cases it is higher, up to 0.8 ... 1.2 volumes. As a rule, bottled wine contains about 7-10 cm 3 / l of nitrogen. A single-stage sparging can reduce this nitrogen content to 2-3 cm 3 / l, and a two-stage sparging to 1-2 cm 3 / l.
Обескислороживание вина инертными газами основано на барботировании вина водородом, азотом - отдельно или в смеси; при этом кислород из вина диффундирует в мелкие пузырьки инертного газа и удаляется в атмосферу. Инертные газы вводят в вино в сильнодиспергированном состоянии с помощью барботеров, распыляющее, диспергирующее газы устройство которых выполнено из мелкопористых материалов (керамики, титана и др.). Вино в резервуаре обрабатывают водородом или азотом, который дозируют в течение 15 мин с расходом 1 дм3/дал (декалитр). Смесь газов выносится из надвинного пространства через гидрозатвор. После удаления растворенного кислорода для восстановления перекисей в вино дозируют 50 дм3/л аскорбиновой кислоты.The deoxidation of wine with inert gases is based on bubbling the wine with hydrogen, nitrogen - separately or in a mixture; while oxygen from the wine diffuses into small bubbles of inert gas and is removed into the atmosphere. Inert gases are introduced into wine in a highly dispersed state with the help of bubblers, the atomizing, dispersing gases of which are made of finely porous materials (ceramics, titanium, etc.). The wine in the tank is treated with hydrogen or nitrogen, which is dosed for 15 minutes at a rate of 1 dm 3 / dal (decalitre). A mixture of gases is carried out of the slide space through a water seal. After removal of dissolved oxygen, 50 dm 3 / L of ascorbic acid is metered into wine to restore peroxides.
Обескислороживание вина длительной анаэробной выдержкой основано на хемосорбции кислорода компонентами вина при его достаточно длительной выдержке. Столовые и шампанские виноматериалы не нуждаются в избытке кислорода, поэтому их следует хранить в анаэробных условиях, а технологические операции проводить с наименьшим доступом кислорода воздуха. Вино выдерживают в потоке в системе последовательно соединенных герметизированных резервуаров не менее 1 месяца. Окислительно-восстановительный потенциал, который является объективным показателем наличия окислителей в среде, при этом методе обескислороживания снижается очень медленно и всего на 40-45 мВ. Окислительно-восстановительный потенциал у них:Deoxygenation of wine by long anaerobic aging is based on the chemisorption of oxygen by the components of the wine during its sufficiently long exposure. Canteen and champagne wine materials do not need an excess of oxygen, so they should be stored under anaerobic conditions, and technological operations should be carried out with the least access of atmospheric oxygen. The wine is kept in a stream in a system of series-connected sealed tanks for at least 1 month. The redox potential, which is an objective indicator of the presence of oxidizing agents in the medium, decreases very slowly with this method of deoxygenation, and only by 40-45 mV. The redox potential of them:
Для ускорения обескислороживания вина в систему периодически вводят дрожжи (1,5-2%), которые быстро автолизируются и провоцируют развитие молочнокислых бактерий, что может привести к заболеванию вин.To accelerate the deoxygenation of wine, yeast (1.5-2%) is periodically introduced into the system, which quickly autolizes and provokes the development of lactic acid bacteria, which can lead to wine disease.
Таким образом, задачей обработки жидких продуктов питания является снижение окислительно-восстановительного потенциала жидкого продукта после обработки до отрицательных значений (до -700 мВ и ниже).Thus, the task of processing liquid food products is to reduce the redox potential of the liquid product after processing to negative values (to -700 mV and below).
Техническим результатом предложенного способа является увеличение сроков хранения жидкого продукта питания. The technical result of the proposed method is to increase the shelf life of the liquid food product.
Для достижения указанного результата предложен способ обработки жидких продуктов питания удалением из них окислителей путем их насыщения водородом при барботировании, при этом насыщенный водородом продукт приводят в контакт с палладиевым катализатором.To achieve this result, a method is proposed for treating liquid food products by removing oxidizing agents from them by saturation with hydrogen while sparging, while the hydrogenated product is brought into contact with a palladium catalyst.
Кроме того,Besides,
- насыщенный водородом продукт пропускают через фильтр с палладиевым катализатором.- the hydrogenated product is passed through a filter with a palladium catalyst.
- продукт, пропущенный через фильтр с палладиевым катализатором, приводят в контакт с палладиевым катализатором, размещенным в емкости для хранения продукта.- the product passed through a filter with a palladium catalyst is brought into contact with a palladium catalyst located in a container for storing the product.
- в качестве жидких продуктов используют воду, или вино, или пиво, или сок, или молоко.- as liquid products use water, or wine, or beer, or juice, or milk.
- воду, пропущенную через фильтр с палладиевым катализатором, направляют на консервацию твердофазных продуктов питания.- water passed through a filter with a palladium catalyst is sent to the conservation of solid-phase food products.
- насыщение жидких продуктов питания водородом осуществляют с избытком по отношению к кислороду не менее чем в 1,2-1,3 раза.- saturation of liquid food products with hydrogen is carried out in excess with respect to oxygen, not less than 1.2-1.3 times.
На фигуре 1 дана общая схема реализации способа, гдеThe figure 1 gives a General scheme of the method, where
1 - генератор водорода;1 - hydrogen generator;
2 - эжектор;2 - ejector;
3 - барботажная колонна;3 - bubble column;
4 - фильтр с палладиевым катализатором;4 - filter with a palladium catalyst;
5 - разделительная колонна;5 - separation column;
6 - компрессор (эжектор).6 - compressor (ejector).
Реализация способа осуществляется путем насыщения водородом жидких продуктов питания, таких как вода, пиво, вино, соки, молочные продукты водородом с последующим их контактированием с палладиевым катализатором. Это можно осуществить пропусканием жидких продуктов питания, например, через фильтр с палладиевым катализатором, на котором даже при комнатной температуре происходит полное связывание кислорода, перекиси водорода и других окислителей водородом с образованием незначительного количества воды. Расчеты показывают, что при содержании кислорода в вине до 8,6 мг/л при его переводе с помощью водорода в воду образуется 9,6 мг/л воды. При плотности вина не ниже 960 г/л (960000 мг/л) мы получаем долю воды в вине 0,00001 (0,001%), что несоизмеримо ниже колебаний содержания воды в вине (и других продуктов) при их производстве. Т.е. этот процесс не ухудшает качества продукта.The implementation of the method is carried out by saturation with hydrogen of liquid food products such as water, beer, wine, juices, dairy products with hydrogen, followed by their contact with a palladium catalyst. This can be accomplished by passing liquid food products, for example, through a filter with a palladium catalyst, on which even at room temperature there is a complete binding of oxygen, hydrogen peroxide and other oxidizing agents with hydrogen to form a small amount of water. Calculations show that when the oxygen content in wine is up to 8.6 mg / l, when it is transferred with hydrogen to water, 9.6 mg / l of water is formed. With a wine density of at least 960 g / l (960,000 mg / l), we get a share of water in the wine of 0.00001 (0.001%), which is incommensurably lower than fluctuations in the water content in wine (and other products) in their production. Those. this process does not impair product quality.
Избыток водорода создает восстановительную атмосферу в объемах консервации жидких продуктов: бутылках, банках, упаковках. После удаления кислорода и других окислителей продукт обработки разливается в банки, бутылки из стекла, металла или многослойного полимера с металлическим, как правило алюминиевым, слоем, который является диффузионным барьером для водорода, что обеспечивает сохранение водорода в объеме упаковки. В эти емкости можно также вводить палладиевый катализатор в виде, например, напыленного слоя на часть внутренней поверхности объема консервации для гарантированного связывания окислителей в процессе хранения продуктов.Excess hydrogen creates a reducing atmosphere in the volume of preservation of liquid products: bottles, banks, packaging. After the removal of oxygen and other oxidizing agents, the processing product is poured into cans, bottles of glass, metal or a multilayer polymer with a metal, usually aluminum, layer, which is a diffusion barrier for hydrogen, which ensures the conservation of hydrogen in the package. It is also possible to introduce a palladium catalyst into these containers in the form of, for example, a sprayed layer on a part of the internal surface of the preservation volume for guaranteed binding of oxidizing agents during the storage of products.
Также, обработанную таким способом обескислороженную воду можно использовать для консервации твердых продуктов. Ее можно использовать для изготовления рассолов и сиропов для консервации овощей и фруктов с пониженным содержанием соли и сахара.Also, deoxygenated water treated in this way can be used to preserve solid products. It can be used to make pickles and syrups for preserving vegetables and fruits with a low content of salt and sugar.
Ее можно использовать для изготовления льда для хранения и транспортировки свежевыловленной рыбы без глубокой заморозки при температуре около нуля градусов Цельсия. При этой температуре растворимость водорода в воде-льде составляет 22,2 мл на литр воды-льда.It can be used to make ice for storing and transporting freshly caught fish without deep freezing at a temperature of about zero degrees Celsius. At this temperature, the solubility of hydrogen in ice-water is 22.2 ml per liter of ice-water.
Как показывают исследования, для гарантированного связывания окислителей требуется избыток водорода на 20-30% больше стехиометрического соотношения, т.е. водорода должно быть в 1,2-1,3 раза больше.Studies show that to guarantee the binding of oxidizing agents, an excess of hydrogen is required for 20-30% more than the stoichiometric ratio, i.e. hydrogen should be 1.2-1.3 times more.
Приведем примеры реализации способа на установке с производительностью 2000 л/ч, что эквивалентно скорости разлива в 0,5 литровые бутылки 4000 шт./ч. Эксперименты проводились с водой и с пивом. При этом указанные примеры не ограничивают реализацию способа и для других жидкостей: соков, молока и пр.Here are examples of the implementation of the method on an installation with a capacity of 2000 l / h, which is equivalent to a bottling rate of 0.5 liter bottles of 4000 pcs / h. The experiments were carried out with water and beer. Moreover, these examples do not limit the implementation of the method for other liquids: juices, milk, etc.
В обрабатываемую жидкость (например, воду, пиво) из генератора водорода 1, в качестве которого, например, можно использовать генератор водорода «ЦветХром», через эжектор 2 подавался водород. После чего жидкость с водородом направлялась в барботажную колонну 3, где происходило барботирование, интенсивное перемешивание и равномерное насыщение жидкости водородом. Затем жидкость подавалась в фильтр, например, марки «Каскад-АПТ» 4 с палладиевым катализатором, в качестве которого применяется, например, катализатор АПТ-5 в виде гранул. Отделение избыточного водорода, который образует газовую фазу от жидкой фазы, происходит в разделительной колонне 5. Непрореагировавший избыток водорода из разделительной колонны 5 возвращается в систему дозирования водорода с помощью газового компрессора или эжектора 6.Hydrogen was fed into the liquid to be treated (for example, water, beer) from
Скорость потока жидкости составляла 40-45 м/ч. Высота слоя катализатора в фильтре - 100 см. Измерение концентрации кислорода осуществлялась на приборе Марк 302Т, измерение водорода - на приборе Мавр 501, измерение окислительно-восстановительного потенциала - на приборе РНТ-027 (Указанная измерительная аппаратура на фигуре не показана).The fluid flow rate was 40-45 m / h. The height of the catalyst layer in the filter was 100 cm. The oxygen concentration was measured on a Mark 302T instrument, hydrogen was measured on a Mavr 501 instrument, and the oxidation-reduction potential was measured on a RNT-027 instrument (The indicated measuring equipment is not shown in the figure).
На фиг. 2 представлены результаты удаления кислорода из обессоленной воды. В исходной воде, направляемой на установку концентрация кислорода, составляла 6200 мкг/дм3. При расходе Н2, равном 0,4 дм3/мин, содержание Н2 в воде 16,7 мл/дм, а содержание кислорода менее 1 мкг/дм3. Скорость фильтрации 44 м/ч (2000 л/ч). Происходило снижение содержания кислорода в воде не менее чем в 6200 раз. Окислительно-восстановительный потенциал воды находился в интервале минус (685-700) мВ.In FIG. 2 shows the results of oxygen removal from demineralized water. In the initial water directed to the installation, the oxygen concentration was 6200 μg / dm 3 . At a flow rate of H 2 equal to 0.4 dm 3 / min, the content of H 2 in water is 16.7 ml / dm, and the oxygen content is less than 1 μg / dm 3 . Filtration rate 44 m / h (2000 l / h). There was a decrease in the oxygen content in water by no less than 6200 times. The redox potential of the water was in the range minus (685-700) mV.
На фиг. 3 представлены результаты удаления кислорода из пива. В исходном пиве, направляемом на установку, концентрация кислорода составляла 6600 мкг/дм3. При расходе Н2, равном 0,6 дм3/мин, содержание Н2 в пиве 18,2 мл/дм3, а содержание кислорода менее 1 мкг/дм. Скорость фильтрации 44 м/ч (2000 л/ч). Происходило снижение содержания кислорода в пиве не менее чем в 6600 раз. Окислительно-восстановительный потенциал воды находился в интервале минус (680-695) мВ.In FIG. 3 presents the results of the removal of oxygen from beer. In the original beer sent to the installation, the oxygen concentration was 6600 μg / DM 3 . At a flow rate of H 2 equal to 0.6 dm 3 / min, the content of H 2 in beer is 18.2 ml / dm 3 , and the oxygen content is less than 1 μg / dm. Filtration rate 44 m / h (2000 l / h). There was a decrease in the oxygen content in beer no less than 6600 times. The redox potential of water was in the range minus (680-695) mV.
Эти исследования и последующая эксплуатация установок в этих режимах показали, что предлагаемый способ удаления окислителей с целью консервации продуктов питания надежен и перспективен, т.к. обеспечивает снижение окислительно-восстановительного потенциала до отрицательных значений (до -700 мВ).These studies and the subsequent operation of the plants in these modes showed that the proposed method for the removal of oxidizing agents for the purpose of preserving food products is reliable and promising, because provides a reduction of redox potential to negative values (up to -700 mV).
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015151031A RU2615145C1 (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Method of treating liquid food product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015151031A RU2615145C1 (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Method of treating liquid food product |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2615145C1 true RU2615145C1 (en) | 2017-04-04 |
Family
ID=58505517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015151031A RU2615145C1 (en) | 2015-11-27 | 2015-11-27 | Method of treating liquid food product |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2615145C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019039969A1 (en) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Сергей Дмитриевич ФИЛИППОВ | Wine with high antioxidant activity |
| RU2725220C1 (en) * | 2020-02-28 | 2020-06-30 | Акционерное общество "Вино-коньячный Комбинат "Русь" | Method for production of grape must |
-
2015
- 2015-11-27 RU RU2015151031A patent/RU2615145C1/en active
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| АРИСТОВА Н.А и др. Физико-химические методы получения экологически чистой активированной питьевой воды, Нижний Тагил: НТИ (ф) УРФУ, 2011, с. 55, 79. * |
| ВАСИЛЬЕВ В.В. и др. Исследование метода удаления кислорода из воды с применением ионита, содержащего палладий в качестве катализатора. Энергосбережение и водоподготовка, М, 2008, 1(51), с.22 -25. * |
| НИЛОВ В.И. и др. Созревание и хранение виноматериалов в крупных резервуарах, М, Пищевая промышленность, 1967, с. 125. * |
| НИЛОВ В.И. и др. Созревание и хранение виноматериалов в крупных резервуарах, М, Пищевая промышленность, 1967, с. 125. ВАСИЛЬЕВ В.В. и др. Исследование метода удаления кислорода из воды с применением ионита, содержащего палладий в качестве катализатора. Энергосбережение и водоподготовка, М, 2008, 1(51), с.22 -25. АРИСТОВА Н.А и др. Физико-химические методы получения экологически чистой активированной питьевой воды, Нижний Тагил: НТИ (ф) УРФУ, 2011, с. 55, 79. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019039969A1 (en) * | 2017-08-24 | 2019-02-28 | Сергей Дмитриевич ФИЛИППОВ | Wine with high antioxidant activity |
| RU2725220C1 (en) * | 2020-02-28 | 2020-06-30 | Акционерное общество "Вино-коньячный Комбинат "Русь" | Method for production of grape must |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vermeiren et al. | Developments in the active packaging of foods | |
| Lopez-Rubio et al. | Overview of active polymer-based packaging technologies for food applications | |
| Bodbodak et al. | Recent trends in active packaging in fruits and vegetables | |
| Corbo et al. | Fresh-cut fruits preservation: current status and emerging technologies | |
| Smith et al. | Developments in food packaging technology. Part II. Storage aspects | |
| Singh et al. | Active packaging of food products: recent trends | |
| Cutter | Microbial control by packaging: a review | |
| Brody et al. | Active packaging for food applications | |
| Mane | A review on active packaging: an innovation in food packaging | |
| Gaikwad et al. | Current scenario of gas scavenging systems used in active packaging-A review | |
| KR101730818B1 (en) | Packing method of fresh-cut fruits using mixture gas and micro-perforation film | |
| JP4296817B2 (en) | Garlic preservation method and garlic packaging | |
| Vermeiren et al. | Development in the active packaging of foods | |
| AU2006208823B2 (en) | Novel bioactive packages and the closures thereof | |
| RU2615145C1 (en) | Method of treating liquid food product | |
| EP0785891B1 (en) | Inhibition of the growth of micro-organisms | |
| Mohan et al. | Smart packaging: O2 Scavenger for improving quality of fish | |
| Rooney | Novel food packaging | |
| KR101848789B1 (en) | Packing method of fresh-cut fruits using mixture gas and micro-perforation film | |
| JP2004129513A (en) | Manufacturing method of cut fruit | |
| KR100269664B1 (en) | Food preservative and process for preparing thereof | |
| Gupta et al. | New insight in active packaging of fruits | |
| Bhat et al. | Technological innovations in modern food packaging systems: Active packaging | |
| Vermeiren et al. | Vol, 5 No. The Journal of Food Technology in Africa 6 Development in the Active Packaging of Foods | |
| JP2901007B2 (en) | Method for maintaining freshness of stripped sweet summer oranges and package thereof |