ОЧИСТКА ВОДЫ ДЛЯ СОКОСОДЕРЖАЩИХ НАПИТКОВ

АННОТАЦИЯ

Проанализирован способ очистки воды из под крана для использования как основное сырьё при производстве газированных напитков. Было определено, что напиток на основе сока цитрусовых плодов, очищенной обратным осмосом водопроводной воды, завершающий с карбонизацией, имеет высокое качество. Было выявлено pH, жесткость воды, органолептические показатели, макро- и микроэлементный состав и др., а также проводили дегустационную оценку напитка. В готовом продукте изучали вещества способствующие образованию нерастворимых соединений, которые изменяют внешний вид готового продукта, что значительно сказывается на качестве. 

ABSTRACT

A method for purifying tap water for use as the main raw material in the production of carbonated beverages was analyzed. It was determined that a drink based on citrus juice, tap water purified by reverse osmosis, and finished with carbonation, is of high quality. pH, water hardness, organoleptic indicators, macro- and microelement composition, etc. were identified, and a tasting assessment of the drink was carried out. In the finished product, substances were studied that contribute to the formation of insoluble compounds that change the appearance of the finished product, which significantly affects the quality.

Ключевые слова: вода, напиток, жесткость воды, обратный осмос, технологическая вода, водопроводная вода, инновация, пищевая промышленность, безалкогольная продукция.

Keywords: water, beverage, water hardness, reverse osmosis, process water, tap water, innovation, food industry, soft drinks.

Введение. Важнейшим компонентом напитка или любой другой безалкогольной продукции является вода. Важность воды для напитка определяется ее ролью. Вода растворяет экстрактивные вещества сырья и полуфабрикатов, особенно сахара, белка, органических кислот, минеральные соли, углекислоту, ароматические красители и др., которые создают условия появления уникальных свойств напитка [1]. Кроме того, непосредственное участие в формировании органолептических предпочтений напитков принимает сама вода. Различные добавки в воду могут влиять на вкус, запах, цвет и прозрачность готового продукта. Важным значением воды является то, что она обеспечивает освежающие свойства и продолжительность газированного напитка.

Сокосодержащие газированные напитки всегда пользовались большой популярностью в среде потребителей. Содержание сока в безалкогольной продукции, даже в не значительном количестве, придает ему полноту вкуса, изысканность и неповторимость аромата [2]. Кроме того, натуральный цитрусовый сок служит источником целого ряда полезных веществ: витаминов, макро-микроэлементов, пищевых волокон.

В последние время в Узбекистане широко производятся сокосодержащие напитки. Жаркий климат Республике способствует, производит новые сорта напитков разного направления, одним из трендовых напитков является сокосодержащие безалкогольные продукции [3;4].

К воде, применяемой для производства такой продукции, предъявляются более высокие, чем к питьевой воде, требования, установленные «Технологической инструкцией по водоподготовке для производства пива и безалкогольных напитков» (ТИ-10-503153673–90), основные из которых приведены в табл. 1.

Таблица 1.

Требования, установленные «Технологической инструкцией по водоподготовке для производства пива и безалкогольных напитков»  (ТИ-10-503153673–90)

Кроме того, в результате взаимодействия солей кальция и магния с пектиновыми, дубильными и полифенольными веществами плодово-ягодных соков образуются нерастворимые соединения, изменяющие внешний вид напитков. Причем эти процессы протекают медленно, и последствия их иногда обнаруживаются лишь в готовой продукции.

Для данного вида производства лучше всего подходит мягкая вода с общей жесткостью не более 4,0 ммоль/дм³. Вода с жесткостью более 4,0 ммоль/дм³ требует умягчения, так как соли временной жесткости (бикарбонаты кальция и магния) связывают лимонную кислоту, добавляемую в напитки, что вызывает сверхнормативный ее расход на создание необходимой кислотности, ухудшает коллоидную стойкость и вкус.

При производстве сокосодержащего лимонада, большое значения имеет жесткость воды, так как при добавление тропического концентрата в течении двух-трёх месяцев появился осадок в области горлышки бутылки.

Методы. Обратный осмос — фильтрование растворов через полу-проницаемые мембраны под давлением, которое превышает осмотическое. Мембраны из ацетилцеллюлозы и других полимеров характеризуются селективностью, пропуская молекулы воды и задерживая молекулы или ионы растворенных веществ. [5;6]. Опреснение воды осуществляют в мембранном аппарате с плоскокамерными или трубчатыми (рулонными) фильтрующими элементами и мембранами в виде полых волокон. Процесс обратного осмоса с целью деминерализации воды является перспективным, его широко практикуют за границей, а у нас из-за короткого срока работы мембран и высокой стоимости установок применяют пока что ограниченно. [7].

Результаты и обсуждение. Разработанные современные мембраны типа МГА с рабочим давлением 10 мПа дают возможность отделять 70-97,5% солей при водопроницаемости около 1000 м³/м² в сутки.

Таблица 2.

Основные показатели

Основными показателями обратноосмотических аппаратов являются плотность упаковки мембран (оптимум 100 м²/м³), невысокая металлоемкость, простота изготовления и монтажа, степень очистки исходной воды перед мембранной обработкой. Опреснение воды, как способом электродиализа, так и обратного осмоса во на 10—40% дешевле, чем дистилляция. Обратный осмос сравнительно с другими способами имеет также иные преимущества: эффективное удаление микроорганизмов и органических веществ, возможность применения для воды с различным содержанием солей, полная автоматизация процесса.

Заключение. Проведенные исследования позволили разработать комплексную технологию очистки воды от органических и минеральных веществ, обеспечивающую получение качественной воды для производства безалкогольных напитков.

Список литературы:

1. Rustambekova F. Improved Beer Production Technology Using Unmated Raw Materials Obtained From Jerusalem // Eurasian Journal of Research, Development and Innovation. Belgiya. 2024 pp. 23-27.
2. Е. Д. Фараджева, А. Е. Чусова, Н. И. Алексеева, Т. И. Фурсова, Е. Г. Шахова. Разработка напитка типа пива с использованием нетрадиционного сырья // Пиво и напитки. №6. 2011. Москва. С. 4-6.
3. Рустамбекова Ф.Ф. Свойство пектина из концентрата топинамбура, полученный по инновационной технологии // Universum: технические науки: электрон.научн. журн. 2025. 2(59). С. 37-40. URL: http://7universum.com/ru/tech/archive/item/6928.
4. Рустамбекова Ф.Ф., Мирзаахмедова С.А. ИЗУЧЕНИЕ БИРМИКСОВ НА ОСНОВЕ НАТУРАЛЬНОГО СОКОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2025. 4(133). С. 8-10. URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/19906
5. Cieślik E., Gębusia A., Florkiewicz A., Mickowska B.The content of protein and of amino acids in jerusalem artichoke tubers (helianthustuberosus l.) of red variety rote zonenkugel Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 10(4) 2011, 433-441.
6.  Chen, H. M., Muramoto, K., & Yamauchi, F. Structural analysis of antioxidative peptides from soybean b-conglycinin// Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1995, 43, 574–578.
7. Yang, Zi, Yi Zhou, Zhiyuan Feng, Xiaobo Rui, Tong Zhang, and Zhien Zhang. 2019. "A Review on Reverse Osmosis and Nanofiltration Membranes for Water Treatment." Polymers 11, no. 8: 1252. https://doi.org/10.3390/polym11081252