Исследование гигроскопических свойств перги

Во многих странах мира перга используется как лекарственный препарат, применяемый для лечения целого ряда заболеваний.

В нашей стране производится композиция «Мед с пергой» [1]. Для доведения влажности перги до технологических требований часто требуется проводить перед смешиванием компонентов композиции ее увлажнение.

Цель исследований заключается в необходимости установления влияния времени выдержки перги различного гранулометрического состава в воде на ее относительную влажность.

Объекты и методы исследований . Для эксперимента из различных районов Рязанской области были получены перговые соты, из которых ручным способом извлекали гранулы. Полученный продукт измельчали в измельчителе молоткового типа ЭКМУ 50 ГОСТ 19423-81. Образовавшуюся измельченную массу рассеивали на ситовом рассеве, сформированном из сит с круглыми пробивными отверстиями. Для проведения эксперимента использовали три фракции, средний гранулометрический размер которых составлял: 1,25 мм; 2,5; 4 мм, а также целые гранулы. Из каждой фракции и целых перговых гранул формировали навески массой 4±0,01 г, которые размещали на лоскуты водопроводящей ткани и замачивали в воде при температуре +17…+20 ⁰С. Время замачивания навесок каждой фракции составляло: 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5; 3 мин. Извлекаемые из воды навески выдерживали в течение 1…2 мин на ткани в раскрытом состоянии с целью удаления невпитавшейся влаги. Опыты проводили с трехкратной повторностью.

Относительную влажность увлажненной перги определяли в соответствии с требованиями ГОСТа [2]. Для этого увлажненную навеску разделяли на две равные части, каждую из которых помещали в отдельную бюксу. Бюксу с продуктом взвешивали на весах марки ВЛТК-500М с точностью до ±0,01 г и помещали его в сушильный шкаф. В сушильном шкафу пробу высушивали при температуре 105 ⁰С в течение пяти часов. Потерю массы продукта за счет испарившийся влаги определяли повторным взвешиванием.

Относительную влажность перги ( W%) подсчитывали по формуле

W =

m _n

—

m _k

m _n

где m _n – масса перги в бюксе до сушки, г; m _k – масса перги в бюксе после сушки, г.

При расхождении результатов между бюксами менее ±10% влажность определяли как среднее арифметическое. При большем расхождении значений результат выбраковывали.

Результаты исследований и их обсуждение. Проведенные исследования позволили получить эмпирические зависимости влияния времени выдержки в воде и гранулометрического состава измельченной перги на ее влажность (рис.).

Изменение влажности перги в зависимости от ее гранулометрического состава и времени выдержки в воде

В диапазоне времени увлажнения от 0 до 3 мин исследуемый процесс описывается степенными уравнениями для измельченных фракций и квадратичной моделью для целых гранул перги:

W1,25( t) = 52,96 • t0,288.(2)

W25( t) = 42,59 • t0,244.(3)

W4,o( t) = 35,45 • t0,206.(4)

W_ЦГ (t ) = 14,83 + 12,86 • t — 2,19 • t ² ,

где W 1.25 , W 2.5 , W 4.0 , W ЦГ – относительная влажность перги разного гранулометрического состава, %; t – время увлажнения, мин.

Значения коэффициента детерминации R² для моделей (2), (3), (4) и (5) составляют соответственно 0,999; 0,998; 0,988 и 0,986, что указывает на высокую точность построения эмпирических зависимостей.

Анализ установленных зависимостей показывает, что более мелкие фракции перги обладают лучшими гигроскопическими свойствами. Это объясняется существенным увеличением поверхности впитывания у измельченного продукта. Увлажнять пергу более трех минут нецелесообразно, так как продукт начинает растворяться, в результате чего ее масса уменьшается.