RU

Исследование адсорбции меланоидина на углеродных сорбентах

  • Номер: 1 (355), 2017
  • Страницы: 51—53
  • Раздел: Технология
  • Авторы: Т.А. Краснова, К.В. Жулина, Н.С. Голубева
  • Аннотация:

    Для оценки эффективности применения адсорбционных технологий в производстве обогащенных пивных напитков с целью улучшения их органолептических свойств исследована адсорбция меланоидина из водных растворов активными углями (АУ) марок АГ-ОВ-1 и Пуролат-Стандарт, отличающимися характеристиками пористой структуры и химическим состоянием поверхности. Концентрацию меланоидинов определяли фотоколориметрическим методом при длине волны 400 нм и толщине слоя 10 мм. Установлено, что в области равновесных концентраций до 200 мг/дм3 изотермы адсорбции близки по форме, несмотря на различие параметров активных углей. Это предполагает схожий механизм процесса адсорбции меланоидина при образовании монослоя на поверхности адсорбентов, включающий сильное специфическое взаимодействие с поверхностными активными центрами, а также переориентацию и/или ассоциацию молекул при близких значениях равновесных концентраций. В области высоких равновесных концентраций адсорбционное поведение молекул меланоидина определяется текстурой углеродных сорбентов. С использованием уравнения Легмюра рассчитаны основные параметры адсорбции. Определено, что емкость монослоя и ориентация молекул на поверхности активных углей также зависит от пористой структуры адсорбентов. Адсорбционная емкость монослоя по отношению к меланоидину АУ АГ-ОВ-1 выше практически в 2 раза, чем у Пуролат-Стандарт. Влияние химического состояния поверхности проявляется в высокой энергии адсорбции, сопоставимой с энергией сильной водородной связи. Показаны результаты, свидетельствующие о высокой адсорбции меланоидина на исследуемых АУ и позволяющие сделать предположение о перспективности использования углеродных сорбентов для улучшения качества пивных напитков путем удаления меланоидина.

  • Ключевые слова: меланоидин, адсорбция, активные угли, пивные напитки

EN

Study of the adsorption of melanoidin on carbon sorbents

  • Number: 1 (355), 2017
  • Pages: 51—53
  • Section: Technology
  • Authors: T.A. Krasnova, K.V. Zhulina, N.S. Golubeva
  • Annotation:

    The adsorption of melanoidin from water solutions using activated carbons (AC) grades AG-OV-1 and Purolat-Standard, differentiated by the characteristics of their porous structure and the chemical state of their surface, has been studied in order to estimate the efficiency of application of adsorption technologies in the process of enriched beer drinks for the purpose of improving its organoleptic properties. Melanoidin concentration was determined by photocolorimetric method at a wavelength of 400 nm and a layer thickness 10 mm. It has been found that in the area of equilibrium concentrations up to 200 mg/dm3 the adsorption isotherms are similar in their forms, despite the differences in the characteristics of activated carbons. It presupposes a similar mechanism of melanoidin adsorption at the formation of a monolayer onto the adsorbent surface, which includes strong specific interaction with surface active centers as well as molecular reorientation and/or association at nearly equal values of equilibrium concentrations. The adsorption behavior of melanoidin molecules in the area of high-value equilibrium concentration is determined by the texture of carbon sorbents. The adsorption parameters have been calculated using Langmuir’s equation. It has been found that capacity of monolayer and molecular orientation on the activated carbon surface depends on the porous structure of the adsorbents. Adsorption capacity of the monolayer relative to melanoidin AC AG-OV-1 is higher by almost 2 times than Purolat-Standard. The effect of the chemical state of the surface takes the form of high adsorption energy, comparable to the energy of a strong hydrogen bond. The results, which indicate high melanoidin adsorption on the activated carbons and allow making the assumption that using of carbon sorbents in order to improve the quality of beer by the removal of melanoidin is highly perspective, have been shown.

  • Keywords: melanoidin, adsorption, activated carbons, enriched beer drinks
© 2010—2019 ФГБОУ ВО «КубГТУ». Все права защищены. Публикационная этика