Відходи науки і техніки

резюме

Інтерес цього дослідження полягає в оцінці відмінностей у сортуванні фініків (кісточка + целюлоза), найбільш поширених в Тунісі, шляхом застосування процесу сушіння. Призначеним продуктом є отримання борошна, яке буде призначене для корму тваринам. Фізико-хімічний аналіз сировини показав, що сортувальні відмінності фініків мають високий вміст розчинних цукрів та полісахаридів. Дослідження термінів сушіння при 50, 60 і 70 ° C показало, що чим більше температура зростає, тим більше скорочується час сушіння. Справді; різниці сортування фініків мають початковий вміст води близько 0,38 кг/кг DM і стають стабільними в кінці сушіння при вмісті вологи близько 0,15 kg/kg DM. Фізико-хімічний склад порошків з фініків, висушених при різних температурах, показує, що вони багаті розчинними цукрами та полісахаридами, мають високий вміст калію та магнію, а також низький вміст білка, неочищеної целюлози та жиру.

Анотація

Цікавим завданням цього дослідження є відновлення найпоширеніших у Тунісі побічних продуктів, застосовуючи процес сушіння. Продукт стає порошком для годівлі тварин. Фізико-хімічний аналіз сировини показав, що фініки мають високий вміст розчинних цукрів та полісахаридів. Дослідження термінів сушіння при 50, 60 і 70 ° C показало, що температура підвищується, чим більше час сушіння зменшується. Дійсно, фініки мають початковий вміст вологи близько 0,38 кг/кг DM і стають стабільними в кінці сушіння до вмісту вологи приблизно 0,15 kg/kg DM. Фізико-хімічний склад порошків фініків при різних температурах показує, що вони багаті розчинними цукрами та полісахаридами, високим рівнем калію та магнію та білка, сирою клітковиною та жиром

Записи індексу

Ключові слова: відновлення, перебіг сортування дат, порошок, сушка, корм для тварин

Ключові слова: відновлення, побічні продукти, сухі, порошок, корм для тварин

Зміст

Повний текст

Оскільки промислові комбікорми в основному складаються з імпортної сировини (кукурудзи, ячменю, пшениці), вартість виробництва залишається залежною від коливань цін на цю сировину. Тому метою є пошук рішень, які, з одного боку, мінімізують імпорт цієї сировини та які посилюють наші місцеві продовольчі ресурси, а також побічні продукти з агропродовольчої промисловості в кормі для тварин, з іншого. Тому особливу увагу слід приділяти кращому управлінню органічними побічними продуктами, зокрема продуктами сільського господарства та суміжних галузей.

Ця поточна робота є частиною оцінки сортувальних відмінностей дат загалом, метою якої є їх можливе перетворення в порошок після висихання. Після висихання шматочки фініків подрібнюють, просівають та кондиціонують. У цьому контексті представлена робота спрямована на краще вивчення та характеристику отриманого порошку, теоретичне вивчення можливості включення порошку цієї дати в корм тваринам та оптимізацію процесу сушіння.

Дійсно, Туніс виробив під час кампанії 2010-2011 рр .: 174 тис. Тонн фініків (GIF, 2010), з яких 6-10% - це сортувальні відмінності. Ці відхилення є важливим джерелом вуглеводів, харчових волокон та антиоксидантів. Їх годують тваринами як енергетичну їжу (Chehma et al., 2003; Mebirouk-Boudechiche et al., 2008).

2.1. Рослинний матеріал

Дати побічних продуктів походять від дати компанії-упаковщика дат FRIGOCONFORT з кампанії 2010/2011. Фініки використовуються з репрезентативної суміші найпоширеніших сортів (Deglet-Nour; Allig, Kentichi.) В Тунісі. Зразок береться навмання з дат. Їх видаляють без кісточок і ріжуть на рівні шматочки.

2.2. Кінетика сушіння фініків

Фінічні побічні продукти початкової маси = 100 г нарізають на дрібні шматочки і поміщають їх з камінням у попередньо обсмажені чашки, а потім поміщають у піч, встановлену при бажаній температурі. Масу зразка вимірюють кожні 2 години. Через кілька днів маса зразка вже не змінюється і встановлюється рівновага, експеримент вимірювання втрати ваги припиняється. Малюнок 1 ілюструє зовнішній вигляд виробу після висихання.

Рисунок 1: Зовнішній вигляд фініків та їх кісточок після висихання

2.3. Отримання порошку

Після висихання сердечник і целюлоза подрібнюють ультрацентрифужним млином ZM 200. Отриманий порошок просівають і упаковують для аналізів. Фіг.2 ілюструє зовнішній вигляд порошку, отриманого після подрібнення.

Рисунок 2: Зовнішній вигляд фінікової пудри

2.4. Фізико-хімічні аналізи

2.4.1. Вміст сухої речовини

Це зневоднення зразка, отриманого сушінням у печі при температурі 105 ° C до постійної ваги (AOAC. 1997).

2.4.2. Вміст білка: метод Кельдаля

Вміст білка полягає в першому етапі мінералізації органічної речовини сірчаною кислотою в присутності каталізатора. На другому етапі підлуження продуктів реакції, перегонки та титрування виділеного аміаку. Коефіцієнт перетворення органічного азоту в білки становить 6,25 відповідно до стандарту NFV18-100-1 (AFNOR, 1977a).

2.4.3. Вміст жиру

Вміст жиру визначають після розчинення жиру у відповідному розчиннику: діетиловому ефірі та випаровуванні розчинника. Залишок, отриманий після висихання, являє собою ліпіди у відповідності зі стандартом NFV18-117 (AFNOR, 1997).

2.4.4. Зольність

Загальний вміст золи отримують повним прожарюванням у печі при 550 ° C протягом 4 годин відповідно до стандарту NFVI8-101 (AFNOR, 1977b).

2.4.5. Вміст мінералів

Аналіз мінеральних речовин починається з атаки соляної кислоти (6N) з наступною концентрованою азотною кислотою з золи. Отриманий мінеральний концентрат відновлювали надчистою водою, потім фільтрували і доводили до відомого об'єму. Мінеральний склад визначали атомним поглинанням у відповідності зі стандартом NFV76-117 (AFNOR, 1994).

2.4.6. Вміст сирої клітковини

Зразок піддають двом послідовним атакам двома киплячими розчинами. Перший із застосуванням сірчаної кислоти (0,26N), а другий з використанням основи гідроксиду калію (0,23N) у пристрої (Fibertec Tecator M6) відповідно до стандарту NF V03-040 (AFNOR, 1993). Залишок, виділений після фільтрування, сушать, а потім прожарюють. В результаті втрата ваги від прожарювання відповідає сирій клітковині.

2.4.7. Вміст розчинних цукрів

Вміст розчинних цукрів визначають за методом Дюбуа та ін. (1956). Етанольний екстракт цукрів, концентрований випаровуванням під вакуумом, а потім регульований дистильованою водою, реагує з 5% фенолом у кислому середовищі, отримуючи оранжевий колір. Інтенсивність кольору вимірюють за допомогою спектрофотометра SHIMADZU mini 1240. Визначення концентрації було встановлено відповідно до закону Біра Ламберта з використанням стандартного діапазону, виготовленого з фруктозою.

2.4.8. Вміст полісахаридів

Вміст полісахаридів визначають на гранулах, отриманих після екстракції розчинних цукрів. Після гідролізу 10 мл 30% соляної кислоти на водяній бані при 60 ° С протягом 2 год отриманий гідролізат фільтрують, а потім аналізують сірчано-фенольним методом (Dubois et al., 1956).

2.3.9. Вимірювання активності води (aw)

Вимірювання aw проводили при 25 ° C за допомогою пристрою Novasina aw SPRINT. Зразок поміщається в закритий відсік приладу, тоді значення зразка aw відображатиметься безпосередньо на екрані.

3.1. Характеристика сировини

Таблиця 1: Хімічна характеристика фішок фініків

Суха речовина (г/100г MS)

Водна активність

Аналіз обрізків фініків показує, що вони багаті розчинними цукрами та полісахаридами. Цукри - основні компоненти фініків. Насправді загальний вміст цукру має рівні 81%. Фініки мають дуже низький вміст жиру (0,313 г/100 г DM).

Фініки мають низький вміст білка (4,93 г/100 г DM) та сирої клітковини (2,20 г/100 г DM), але, як повідомляється, ці білки мають високу харчову якість у порівнянні зі стандартними яєчними білками (Vandercook et al., 1979; Ahmad et al., 1995).

3.2. Кінетика сушіння

Малюнок 3: Кінетика термінів сушіння при 50, 60 та 70 ° C

Кінетика сушіння обрізків фініків має однакову схему для різних температур. Дійсно, обрізки фініків мають початковий вміст води приблизно 0,38 кг/кг DM. Зразок сушать до постійної маси. Ця кінцева маса відповідає кінцевому вмісту води, близькому до 0,15 кг/кг DM, отже, зменшення продукту з 27,5% до 13% кінцевої вологості на вологій основі.

Відзначається, що чим більше зростає температура, тим більше зменшується час висихання. Кінетика сушіння при 60 ° C і 70 ° C трохи відрізняється від кінетики, отриманої при 50 ° C. Ця різниця може бути пов’язана з різним початковим хімічним складом (вмістом цукру). Високий вміст цукрів спричинює усадку та засмічення структури продукту під час сушіння, отже, низька швидкість видалення води (Drouzas et al., 1999).

Крива швидкості сушіння як функція вмісту води представлена на малюнку 4.

Малюнок 4: Швидкість сушіння як функція вмісту води

На малюнку 4 показано відсутність 1-ї фази сушіння, характерну для присутності вільної води на поверхні виробу, що підлягає висушенню, і що сушіння залишків фініків регулюється лише 2-ю фазою сушіння, фаза зі зменшенням швидкості (Bimbinet et al ., 1984; Кечау, 2000).

3.3. Характеристика фінікових порошків

Компоненти

Матеріали

50 ° C

60 ° C

70 ° C

свіжий

Водна активність

Жир 1

Сира клітковина 1

Загальний цукор 1

Розчинні цукри 1

Згідно з таблицею 2, хімічний склад фінікових порошків показує, що вони багаті загальним вмістом цукру 78,22 г/100 г DM (50 ° C) та 64,49 g/100 g DM (70 ° C).

Однак цей вміст нижчий за вміст, отриманий для сировини. Ці порошки також мають високий вміст калію та магнію, середній вміст кальцію, фосфору та заліза. Інші мінерали, такі як цинк та мідь, мають низький вміст. Ці порошки для фініків можуть бути важливими джерелами калію, магнію та кальцію для тварин. Ці порошки різних фінік мають низький вміст білка та неочищеної целюлози, що пов’язано з їх багатством простими цитоплазматичними цукрами, які легко піддаються ферментації. Ці порошки також мають низький вміст жиру.

Активність води в різних порошках дуже низька (0,220-0,285). Знання цього вмісту є дуже важливим для збереження та пригнічення розвитку бактерій і цвілі, оскільки найкраща зона, де ступінь деградації їжі мінімальна становить 0,2-0,3 (Лабуза, 1975).

Сушка впливає на хімічний склад фініків. Насправді вміст усіх компонентів порошків зменшився. Отже, сушка має важливий вплив на харчову якість фініків, тобто недостатньо сушити, а сушити і стежити за розвитком якості продукту під час сушіння. Це зниження може бути зумовлене реакціями Майяра, в яких беруть участь карбонільні групи цукру та амінна група амінокислоти. Це також може бути пов'язано з реакціями карамелізації за участю цукрів та води (Labuza, 1975).

3.4. Теоретичне дослідження включення фінікового порошку

Програмне забезпечення "Alix" показує, що включення фінікового порошку заміщенням кукурудзи на швидкість 41,47% у складі комбікормів, призначених для моногастриків. Ця заміна виявляється дуже цікавою та вигідною з відсотковою ціною, що діє до 480 динарів/т.

Завдання цього дослідження - оцінити сортувальні відмінності дат і перетворити їх на корисний продукт для корму тваринам і максимально мінімізувати великі кількості цих відмінностей.

Вивчення сировини показує, що ці фініки багаті загальним вмістом цукру та мають низький вміст білка (4,93% DM) та жиру (0,313% DM).

Вивчення кінетики сушіння цих сортувальних відмінностей при різних температурах: 50, 60 і 70 ° C показує, що час висихання коротший для більш високої температури сушіння. Кінцевий вміст води після висихання становить близько 0,15 кг/кг DM, що відповідає 13% вологої основи.

Хімічний аналіз показує характеристики, які надають порошкам фініків досить важливий енергетичний характер, в результаті чого їх можна використовувати як енергетичну їжу в кормі для тварин, багату такими мінеральними елементами, як калій і кальцій. З іншого боку, ці порошки мають низький вміст білка та жиру.

Теоретичне дослідження включення фінікового порошку показує, що його можна вводити зі швидкістю 41,47% у рецептуру комбікормів, призначених для моногастриків, замінюючи кукурудзу, виявляється дуже цікавим з ціновою ціною, що досягає 480 динарів/т.

Бібліографія

AFNOR (1969): Природні мінеральні фосфати та добрива - Спектрофотометричне визначення фосфорного ангідриду (ванадомолібдичний метод). NFU42-246.

AFNOR (1977a): Корм для тварин - Визначення вмісту азоту та розрахунок вмісту сирого білка - Частина 1: Метод Кельдаля, NFV18-100-1.

AFNOR (1977b): Корм для тварин - Визначення сирого попелу, NF V18-101 Afnor. Париж

AFNOR (1993): Сільськогосподарські та харчові продукти - Визначення сирої целюлози - Загальний метод, NFV03-040. Афнор, Париж. 5-12

AFNOR (1994): Фруктові соки та овочеві соки - Визначення мінералів за допомогою атомно-абсорбційної спектрометрії (MS). NF V76-117. АФНОР. Париж.

AFNOR (1997): Корми для тварин - Визначення вмісту жиру, NFV18-117.

Ахмед А.А.Ахмед А.В.К. Робінзон Р. К. (1995): Хімічний склад сортів фініків під впливом стадії дозрівання, Харчова хімія, 54, 305-309.

Бімбене Дж. Дж., Даудін Дж. Д. і Вольф Е. (1984): Кінетика сушіння на повітрі біологічних частинок, У збірниках четвертий міжнародний симпозіум сушіння, Кіото, Японія.

Чехма А. Лонго Х.Ф. та Белбі А. (2003): Вживання їжі під час травлення на основі відходів фініків у дромедарів та овець, Кур'є дю Савуар - № 03, 17-21.

Друзас А. Е. Цамі Е. та Саравакос Г. Д. (1999): Мікрохвильова/вакуумна сушка модельних фруктових гелів, J. Food Eng., 39, 117-122.

GIF (2010): Міжпрофесійна фруктова група з Тунісу, Дата виробництва в 2010-2011 роках.

Kechaou N. (2000): Теоретичне та експериментальне дослідження процесу сушіння агропродовольчих продуктів, Державна докторська дисертація, Факультет наук Тунісу, Туніс, 192 с.

Mebirouk-Boudechiche L., Araba A. та Ouzrout R. (2008): Вплив типу енергетичної добавки (обрізки фініків проти ячменю) на продуктивність відгодівлі та характеристики туш берберських ягнят на відгодівлі, огляд тваринництва та ветеринарна медицина в тропічних країнах, 61 (3-4), 209-214.

Vandercook C.E. Hasegawa S. і Maier V.P. (1979): Якість та поживна цінність фініків залежно від їх хімічного складу, Date Growers'Institut, 54, 3-11.

Процитувати цей документ

Довідковий документ: Самех Мкауар та Набіл Кечау “Оцінка відмінностей у датах сортування шляхом сушіння для отримання порошку на корм тваринам”, Déchets Sciences et Technik, N ° 63, 2013, с. 26-30.