сиропы

Сироповарочный котел

Котел (рис. 1) состоит из медной полусферической чаши 3 с медной обечайкой 18. Чаша помещена в стальную паровую рубашку 4 и соединена с ней на прокладке с помощью фланцев и болтов. Котел установлен на двух чугунных стойках 1.

Пар для подогрева подводится через вентиль 20. Конденсат отводится через вентиль 6 в нижней части паровой рубашки, а спускается через кран 7. К котлу подсоединяется конденсатоотводчик.

Котел имеет крышку 10 с люком для загрузки сахара и осмотра и штуцером 16 для отвода вторичного пара. В процессе варки масса в чаше перемешивается якорной мешалкой 2, приводимой в движение электродвигателем 15 через червячный редуктор 14. В нижней части котла расположен штуцер 5 для спуска готовой массы, который

Рис. 1. Сироповарочный котел

11

во время варки перекрывается клапаном 8. При разгрузке котла отверстие штуцера открывается путем поднятия клапана 8 вверх при помощи вертикального винта 12 с маховичком 13.

Котел снабжен манометром 17, предохранительным клапаном 19, манометрическим термометром 11 и краном для спуска воздуха 9.

Устройства для процеживания сиропа и его фильтрации

Для процеживания готового сиропа от случайных примесей используют металлическую сетку. Для фильтрации ЛФ применяются фильтры различной конструкции: нутч-фильтры, друк-фильтры, фильтр ХНИХФИ и другие.

Нутч-фильтры

Нутч-фильтры бывают открытые (работающие при разряжении) и закрытые (работающие под избыточным давлением – до 4 атм.) – друк-

фильтры.

Открытый нутч-фильтр (рис. 2) состоит из прямоугольного или цилиндрического корпуса 1 и фильтровальной перегородки 2, размещенной на некотором расстоянии от днища. Перегородка состоит из пористых керамических плиток или ткани, уложенной на решетку. После заполнения фильтра суспензией и включения разряжения фильтрат проходит через перегородку, а осадок задерживается на ней. После окончания фильтрации осадок сверху вручную промывают и удаляют из фильтра.

Рис. 2. Открытый нутч-фильтр

12

Достоинства открытого нутч-фильтра: возможность тщательной промывки осадка, легкость защиты от коррозии, простота и надежность конструкции.

Недостатки: малая скорость фильтрации, громоздкость.

В друк-фильтре (рис. 3) фильтрование осуществляется под давлением сжатого воздуха или инертного газа. Осадок выгружают через откидное днище или через боковой люк 3.

Рис. 3. Друк-фильтр (закрытый нутч-фильтр) Преимущества друк-фильтра: большая скорость фильтрации,

возможность отделения труднофильтруемых осадков, пригодность для разделения жидкостей, выделяющих огнеопасные или токсичные пары.

Недостаток закрытого нутч-фильтра: ограниченная производительность,

Фильтруемая жидкость поступает в патрубок 4, через слой фильтрующего материала и отверстия в перфорированной трубке проходит внутрь нее и удаляется через патрубок 7.

Особенность фильтра ХНИХФИ – направление потока фильтрации.

13

Фильтруемая жидкость проходит через фильтрующий слой не перпендикулярно, а под углом, что увеличивает путь раствора через фильтр и значительно улучшает качество фильтрата.

Рис. 4. Фильтр ХНИХФИ

Физические методы обеспечения микробиологической чистоты сиропов

Как известно, чем меньше синтетических компонентов содержит ЛФ, тем больше она подходит для ребенка. Соответственно, присутствие в сиропе консервантов нежелательно, поэтому для обеспечения микробиологической чистоты используют альтернативные методы.

Токи высокой и сверхвысокой частоты (ВЧ и СВЧ)

Токи и поля высокой частоты лежат в диапазоне 200 кГц – 30 МГц, а сверхвысокой частоты – 300 МГц – 30 ГГц. Применение ВЧ и СВЧ для обеспечения микробиологической чистоты ЛФ обусловлено тем, что происходит одновременный нагрев всей обрабатываемой жидкости как в макро-, так и микрообъемах, и под действием высокой температуры происходит гибель микроорганизмов.

Инфракрасное (ИК) и ультрафиолетовое (УФ) излучение

Инфракрасное электромагнитное излучение соответствует диапазону длин волн от 30 мкм до 760 нм (0,76 мкм). Ультрафиолетовое

14

электромагнитное излучение лежит в диапазоне длин волн от 380 ± 80 нм. ИК- и УФ-излучение невидимы для глаз, используются в диагностике, терапии, фармации.

Основное действие ИК-излучения – тепловое. Таким образом, ИКизлучение является вариантом тепловой стерилизации ЛФ и оказывает бактерицидное действие.

Также существует возможность применения УФ-излучения для обеспечения микробиологической чистоты сиропов за счет воздействия на клетки бактерий, а именно на молекулы ДНК, и развития в них дальнейших химических реакций, что приводит к гибели микроорганизмов. УФизлучение вредно для глаз, так как, действуя на переднюю оболочку глазного яблока – конъюнктиву, вызывает ее воспаление – конъюнктивит. Поэтому при работе с приборами, в которых возникает УФ-излучение, необходимо защищать глаза специальными очками.

В настоящее время обработка сиропов УФ-лучами применяется достаточно редко, так как относительно малое количество ЛВ устойчиво к действию ультрафиолета.

Ультразвук

Ультразвук – это неслышимые человеческим ухом продольные упругие волны, частота которых превышает 20 кГц (до 106 кГц).

Ультразвук хорошо поглощается воздухом. В области ультразвука наблюдается рост фазовой скорости волн с увеличением частоты ультразвука

– положительная дисперсия.

Ультразвук широко применяется в фармации:

1. Ультразвук используется для размельчения, диспергирования среды при изготовлении лекарственных форм: суспензий, коллоидных растворов, лекарственных эмульсий.

Суспензия – дисперсная система, в которой твердое вещество взвешено в жидкости. Эмульсия - гомогенная по внешнему виду система, состоящая из взаимно нерастворимых тонко диспергированных жидкостей. Коллоидный

15

раствор – микрогетерогенная система, также состоящая из взаимно нерастворимых жидкостей.

Взависимости от используемого вещества и параметров ультразвука можно получить систему с теми или иными свойствами. Например, при низкой интенсивности ультразвука из взаимно нерастворимых воды и масла образуется эмульсия типа «масло в воде», при высокой – «вода в масле». При разрушении вещества большую роль играет звуковой резонанс.

2.При значительной мощности ультразвука в местах разрежения происходят разрывы вещества с образованием полостей. Это явление называется кавитация.

Вжидкости полости заполняются растворенными в ней газами. В фазе сжатия полости захлопываются. Возникают большие местные давления ~ 1000 атм. Кавитация используется для разрушения ультразвуком оболочек растительных и животных клеток, извлечения из них биологически активных веществ – ферментов, витаминов и т.д. Ультразвук используется не только для ускорения экстрагирования лекарственного сырья из клеток и тканей растительного материала, а также для обеспечения большей полноты извлечения действующих веществ. Ультразвук используется для ускорения пропитки материала.

3.Под действием ультразвука многие гели (студенистые вещества) превращаются в золи (коллоидные растворы), уменьшается вязкость золей, аэрозоли коагулируют. Ультразвук используется для улучшения перемешивания лекарственных веществ в жидких средах, т.н. акустическое перемешивание. Преимуществом является дальнейшее измельчение твердой фазы, что значительно ускоряет процесс растворения.

4.Ультразвук используется для уничтожения вирусов, бактерий, грибков при очистке ампул при их мойке перед наполнением. Кавитационные явления способствуют удалению загрязнения стенок, отбраковке ампул с микродефектами, которые при этом разрушаются, бактерицидным процессам. Благодаря бактерицидному действию ультразвука, получаемые с

16

помощью него эмульсии и суспензии стерильны, лучше сохраняются, чем полученные путем механического диспергирования. В случае расслаивания они легко ресуспендируются при встряхивании. Ультразвук используется для ускорения осаждения суспензий.

5. При интенсивности ультразвука, вызывающего кавитацию, происходит ускорение некоторых химических реакций, особенно процессов окисления. Замедляются процессы полимеризации.

Следовательно, обработка сиропов ультразвуком позволяет не только обеспечить микробиологическую чистоту ЛФ, но и сделать сироп гомогенным за счет улучшения растворения труднорастворимых ЛВ.

ТЕХНОЛОГИЯ СИРОПОВ Технология вкусовых сиропов

Сахарный сироп(Sirupus Sacchari)

Для приготовления сиропа сначала в котел засыпают 0,64 кг сахара и смачивают его небольшим количеством воды. Смесь оставляют на 30 минут

– за это время сахар становится рыхлым и легче растворяется. Затем приливают остальную воду из расчета 0,36 л на 0,64 кг сахара, в котел подают пар и нагревают смесь до 60-70 °С. Сахар можно добавлять частями в подогретую воду при непрерывном помешивании.

После полного растворения сахара сироп должен вскипеть 2 раза, образующуюся при этом пену (белковые и слизистые вещества) удаляют шумовкой. Варка сиропа должна быть непродолжительной: нагревание смеси для растворения сахара – 35-40 минут и двукратное кипячение смеси – 20-25 минут. Это исключает карамелизацию сахара, приводящую к изменению цветности сиропа, увеличению содержания редуцирующих веществ, что влечет за собой снижение стойкости сиропов при хранении.

При длительном нагревании происходит дегидратация сахара. Образуются ангидриды глюкозы – реакционно-способные соединения. Они могут соединяться или друг с другом, или с неизмененной молекулой сахара, образуя реверсии (продукты конденсации). При дальнейшем нагревании

17

образуется метилфурфурол, он, в свою очередь, распадается с разрушением углеводного скелета и образованием муравьиной и левулиновой кислот или окрашенных соединений.

Однако среди продуктов изменения сахаров имеются такие, которые положительно влияют на устойчивость сиропов против кристаллизации – смесь ангидридов сахаров и продуктов реверсии (конденсации). Стойкость против засахаривания и гигроскопичности также зависит от содержания редуцирующих веществ (в частности, от наличия глюкозы).

Для оценки стойкости против засахаривания предложен метод определения легкогидролизуемых ангидридов (диангидриды сахаров, соединения ангидридов с неизмененным сахаром и другие продукты конденсации).

Признаком готовности сиропа является отсутствие образования пены. Готовый сироп процеживают через металлическую сетку и в горячем

состоянии фильтруют. Используют различные конструкции фильтров (друк-, нутч-фильтры, фильтр ХНИХФИ и др.), небольшие объемы фильтруют через несколько слоев марли.

Сахарный сироп представляет собой прозрачную бесцветную или слабо желтого цвета, густоватую жидкость, сладкую на вкус, без запаха, нейтральной реакции, плотность которой 1,308-1,315 г/мл, показатель преломления 1,451-1,454. Хранят сахарный сироп в наполненных доверху и хорошо укупоренных склянках в прохладном, защищенном от света месте.

18

Вишневый сироп (Sirupus Cerasi) и малиновый сироп (Sirupus Rubi

idaei)

Сырье сортируют, отбирают зрелые и неповрежденные плоды, удаляют попавшие веточки, листья и плодоножки. Отсортированные ягоды далее превращают в кашицеобразную массу с помощью вальцовой дробилки.

Свежие ягоды малины и вишни содержат до 82% воды, до 10% сахара и до 2,7% органической кислоты (в пересчете на яблочную кислоту). Кроме этого, в состав их входят пектины, дубильные, красящие вещества и аскорбиновая кислота.

Для получения стабильных сиропов из ягодных соков из последних должны быть удалены пектиновые вещества, иначе при кипячении с сахаром и последующем охлаждении они вызовут желеобразование.

Пектиновые вещества (протопектин, пектин, пектиновая кислота) близки к углеводам. При гидролизе пектина образуются метиловый спирт, уксусная кислота, арабиноза, галактоза и галактуроновая кислота. Можно сказать, что пектин – это полигалактуроновая кислота с остатками метилового спирта.

В присутствии сахара 65-70% и кислоты (рН = 3,1-3,5) образуется желе. При этом желирующая способность пектинов увеличивается с увеличением их молекулярной массы и метоксильных групп (СН3О).

Пектины широко применяются в пищевой промышленности для производства мармелада, желе и пастилы.

Измельченные ягоды (вместе с косточками) помещают в широкогорлые стеклянные баллоны, наполняя их на 2/3 емкости, засыпают сверху небольшим количеством сахара (1,5-2%), баллоны закрывают пробками с двумя отверстиями и оставляют бродить при 20-25 °С на несколько дней. Брожение считается законченным, если из трубки, один конец которой опущен в воду, а другой помещен через пробку в баллон, прекратится выделение пузырьков углекислого газа (СО2). Смесь время от времени перемешивают покачиванием баллона.

19

Если брожение не закончилось, то в пробе продукта от прибавленного спирта появится осадок – пектиновые вещества. Протекающее в баллоне спиртовое брожение способствует осветлению сока.

После брожения ягодную массу отфильтровывают через полотняный фильтр-мешок, а остаток пропускают через рамный или ручной винтовой пресс с дифференциальной головкой.

Сок отстаивают 2-3 дня, а затем осторожно сливают с осадка, фильтруют и сразу же готовят сироп.

В сироповарочном котле его нагревают до 70 °С, засыпают сахар в соответствующей пропорции и дают сиропу вскипеть, снимая пену. После этого его фильтруют через несколько слоев марли. Котлы должны быть эмалированные или никелированные, в других котлах ягодные сиропы могут потерять аромат (медные) или приобрести грязноватый оттенок (оловянные).

Вишневый и малиновый сиропы могут быть приготовлены из соответствующих пищевых экстрактов высшего качества. При этом 4 весовые части экстракта смешивают с 96 частями сахарного сиропа.

Малиновый сироп – густоватая жидкость ярко-малинового цвета, с приятным запахом и кисловато-сладким вкусом. Вишневый сироп прозрачен, темно-вишневого цвета, с приятным характерным запахом (бензальдегид) и кисловато-сладким вкусом. Плотность для обоих сиропов должна быть в пределах 1,305-1,330 г/мл. Хранят сироп в стеклянной таре в прохладном, темном месте.

Мандариновый сироп (Sirupus Citri unshii)

Для приготовления мандаринового сиропа используют настойку кожуры мандарина. При этом 15 частей настойки смешивают с 85 частями сахарного сиропа.

Готовый сироп представляет собой прозрачную жидкость буроватожелтого цвета с характерным ароматным запахом и вкусом мандариновой корки. Плотность сиропа 1,220-1,244 г/мл.

20