×
01.02.2020
220.017.fc2b

Способ получения католитов-антиоксидантов электроактивированных водных растворов солей и их хранение

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, медицине. Способ получения католитов-антиоксидантов включает обработку постоянным электрическим током исходных растворов в катодной и анодной камере установки с непроточным диафрагменным электролизером. В качестве исходных растворов используют водные растворы сульфата калия или ацетата натрия с концентрацией 1…3 г/л. Электрообработку ведут при плотности тока 0,08…1,13 А/см с удельным расходом количества электричества 0,11…0,20 Ампер-часов на 1 л католита и анолита. Получают католиты с pH 11,76… 11,80, ОВП -300… -846 мВ. Предложенное изобретение обеспечивает расширение интервала концентраций исходных солей, их ассортимент, а также повышает срок хранения католитов-антиоксидантов. 2 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии электрообработки водных растворов солей и может быть использовано для получения электроактивированных средств и их хранения.

Способы электроактивирования водных растворов солей щелочных металлов, в том числе солей натрия, находят применение в сельском хозяйстве, пищевой промышленности, медицине [1].

Электрохимическая активация (ЭХА) воды и водных растворов осуществляется в диафрагменных электролизерах-активаторах под действием постоянного электрического тока. При этом в катодной камере электролизера получают щелочной раствор, в анодной - кислотный раствор. На катоде выделяется водород, на аноде - кислород (при наличии хлоридов - хлор и кислород. Католит содержит восстановители (антиоксиданты), анолит - окислители. Католит имеет рН в интервале 8…12, окислительно-восстановительный потенциал (ОВП, редокс-потенциал) -100…-1000 мВ (относительно хлорсеребряного электрода сравнения ХСЭ), анолит - рН 2…5, ОВП+200…+1000 мВ. В процессе ЭХА водных растворов солей, кроме того, происходят некоторые структурно-энергетические преобразования воды (растворителя) [1, 2].

Католит обладает моющими свойствами, биологическими свойствами, в частности, стимуляцией прорастания семян растений, стабилизированием показателей качества мясного сырья и его хранения в охлажденном состоянии; анолит - дезинфицирующими свойствами, биоактивностью [2].

Описан способ ЭХА растворов поваренной соли (NaCl) с концентрацией в исходном растворе 5…10% на установках типа СТЭЛ проточного типа (изготовитель НПО «Экран», Москва) [3]. Установка СТЭЛ-МТ-1 снабжена вертикальным электролизером с керамической диафрагмой, катодом из титана, анодом типа ОРТА. Проток раствора осуществляется с помощью водоструйного насоса с расходом 10 л/ч [3]. Анолит с установки содержит до 300 мг/л активного хлора. Недостатки способа - большой расход соли и сложность технологии. При использовании католита анолит является побочным продуктом, который требуется утилизировать, а запах хлора создает неблагоприятные условия труда обслуживающего персонала и осложняет экологическую ситуацию.

Описан способ ЭХА водных растворов солей сульфата натрия и ацетата натрия с концентрацией 5…9,5 г/л на установке СТЭЛ-МТ-1 в проточной системе при соотношении скорости протока католита и анолита 0,744…0,942 с удельным расходом количества электричества 0,370…0,448 Ампер-часов на 1 л суммарно католита и анолита [4].

ЭХА растворов применяют для обработки сельхозкультур, в том числе семян растений и оборудования.

Недостатки способа:

- относительно большой расход солей и количества электричества;

- сложность технологии, оборудования и контроля параметров;

- разбавление исходного раствора водопроводной водой, что нежелательно.

Описан способ получения католита раствора 1 г/л хлорида натрия в электроактиваторе в течение 15 минут при силе тока 1-1,4 А с рН 12,44 ОВП - 877 мВ. Через неделю хранения при t=18-20°С ОВП составил +40 мВ, при t=-20°С ОВП +30 мВ [5]. Использование NaCl в виде раствора приводит к получению анолита, содержащего активный хлор. Возможно присутствие органических веществ, образование трихлорметана - токсичного вещества.

Описан способ активации водных растворов солей натрия [6] - сульфата и фосфата - с концентрацией 0,9…2,2 г/л на установке непроточного типа «МЕЛЕСТА» (изготовитель ООО «МЕЛЕСТА», г. Уфа). ЭХА раствора применяют для обработки сельхозсырья (например, мясного сырья).

Установка является усовершенствованным вариантом установки (прибора), выпускаемым в РФ. Она включает корпус вместимостью 1 л со сменным стаканом (0,33 л) для анолита. В стенке, обращенной к катоду, встроено окно, закрытое полупроницаемой диафрагмой из пластикового брезента. Объем катодной камеры 0,66 л. Катод из нержавеющей стали, анод - типа ОРТА. Электроды - пластины шириной 1 см, длиной 5 см, толщиной 1 мм, площадь электродов по 5 см2. Вместо крышки вставлена полоса оргстекла шириной 4 см, к которой крепятся электроды. В качестве выпрямителя используется аппарат ВСА-5К. Эти изменения позволяют наблюдать за ходом ЭХА, контролировать параметры процесса, отбор проб и т.п.

ЭХА проводили до рН в катодной камере 11,9, в анодной - 2,1; плотность тока на электродах 0,08-0,14 А/см2, ОВП католита -200…-400 мВ (ХСЭ), удельный расход количества электричества 0,208…0,243 Ампер-часов на 1 л католита и анолита. Продолжительность хранения католита определялась опытным путем и составила 4-6 часов при 20-25°С, 6-8 часов при 6-8°С.

Недостатки способа:

- узкий интервал концентраций исходных растворов и природы солей;

- малый срок хранения католита.

Технический результат - разработка способа ЭХА, позволяющего расширить интервал концентраций солей и их природу, повысить сроки хранения католитов-антиоксидантов, расширить их ассортимент.

Предварительными опытами было установлено, что ЭХА получены в этих целях католиты с более высоким показателем ОВП с отрицательным значением, что указывает на высокие антиоксидантные свойства с большим выбором солей (K2SO4, CH3COONa) с концентрацией 1…3 г/л. Это позволило продлить сроки хранения в замороженном состоянии (-18…-20°С) до 5…6 суток.

Процесс ЭХА проводили при температуре 20…30°С при плотности тока 0,08-0,13 А/см2, удельным расходом количества электричества 0,11…0,20 Ампер-часов на 1 л суммарно католита и анолита. Получали католиты с рН 11,76…11,80 ОВП-50…-130 мВ (ХСЭ).

Пример 1.

Приготавливали водный раствор K2SO4 с концентрацией 1 г/л (реактив ЧДА) в мерной колбе на 1 л с дистиллированной водой. Исходные показатели: рН 8,73 ОВП+140 мВ (ХСЭ). В катодную камеру загружали 600 мл раствора 1 г/л K2SO4, в анодную камеру 300 мл. Проводили ЭХА на установке «МЕЛЕСТА» при силе тока 0,25…0,5 А, напряжении 42…43 В, температуре 23…24°С, в течение 15 минут. Удельный расход количества электричества 0,11 Ампер-часов на 1 л католита и анолита.

Пробы католита и анолита по 100 мл поместили в ПЭТ бутылки 0,5 л в сжатом виде с закрытой пробкой и хранили в замороженном состоянии (t -18°С) в течение 1 суток.

После оттаивания показатели католита-антиоксиданта составляли: рН 11,77 ОВП -100 мВ (ХСЭ), через 5 суток - рН 11,78 ОВП -50 мВ (ХСЭ). Отрицательные величины ОВП католита указывают на сохранность антиоксидантных свойств в течение 5 суток.

В соответствии с литературными данными водные системы организма человека имеют ОВП от -50 до 100 мВ. Поэтому этот предел был задан в изобретении.

Пример 2.

Приготавливали водный раствор ацетата натрия с концентрацией 3 г/л в мерной колбе на 1 л из соли реактивной чистоты. Исходные данные: рН 8,70 ОВП+170 мВ (ХСЭ). По примеру 1 проводили ЭХА раствора при силе тока 0,5…0,7 А, напряжении 42…43 В, температуре 26…29°С, в течение 20 минут. Удельный расход количества электричества 0,2 Ампер-часов на 1 л католита и анолита.

Пробы католита и анолита по 100 мл поместили в ПЭТ бутылки 0,5 л в сжатом виде с закрытой пробкой и хранили в замороженном состоянии при температуре -17…-18°С в течение 6 суток.

После оттаивания показатели католита-антиоксиданта составили: рН 11,77 ОВП - 150 мВ (ХСЭ). Отрицательные величины ОВП католита указывают на антиоксидантные свойства.

Указанные католиты-антиоксиданты на основе водных растворов K2SO4 и СН3СООNа могут быть использованы в качестве добавок в напитки и в качестве средства для предварительной обработки мясного сырья перед его хранением в охлажденном состоянии.

Таким образом, предложенный способ позволяет расширить интервал концентраций солей (1…3 г/л) сульфата калия и ацетата натрия, увеличить продолжительность хранения католитов-антиоксидантов до 5-6 дней, расширить ассортимент католитов.

Перечень источников информации

1. Бахир В.М. Современные технические электрохимические системы для обеззараживания, очистки и активации воды. М., ВНИИИМТ, 1999, 84 с.

2. Бахир В.М. Электрохимическая активация - М., ВНИИИМТ, 1992, т. 1 и 2, 657 с.

3. Установка СТЭЛ-МТ-1 Руководство оператора с режимно-технологической картой. М, НПО «Экран», 1993.

4. Пат. RU №2548967, C02F 1/46, опубл. 20.04.2015 г.

5. Бывальцев А.И. и др. Свойства активированной воды и ее использование в пищевой технологии // Хранение и переработка сельхозсырья, 2008, №7, С. 49-53.

6. Пат. RU №2297980, C02F 1/46, опубл. 27.04.2007 г.

Способ получения католитов-антиоксидантов электроактивированных водных растворов солей, включающий обработку исходных растворов постоянным электрическим током на установке с непроточным диафрагменным электролизером с загрузкой их в катодную и анодную камеры, отличающийся тем, что в качестве исходных растворов используют водные растворы сульфата калия или ацетата натрия с концентрацией 1…3 г/л, электрообработку ведут при плотности тока 0,08…0,13 А/см с удельным расходом количества электричества 0,11…0,20 Ампер-часов на 1 л католита и анолита и получают католиты с рН 11,76…11,80 ОВП -300…-846 мВ.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 22 items.
13.02.2018
№218.016.2704

Способ производства варено-запеченного окорока из свинины

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, а именно к производству варено-запеченного окорока из свинины. Способ предусматривает посол тазобедренного отруба путем шприцевания посолочным рассолом, содержащим соль, стабилизатор цвета, его массировании, созревании, натирании...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644016
Дата охранного документа: 07.02.2018
13.09.2018
№218.016.86f4

Способ производства желированных мясных продуктов

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к производству желированных мясных продуктов, к которым относится холодец. Способ включает процессы предварительной подготовки мясного сырья, его варку, варку мясного бульона при температуре 90-96°С, подготовку пряностей и материалов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666798
Дата охранного документа: 12.09.2018
13.09.2018
№218.016.8750

Посыпка для панировки пищевых продуктов

Изобретение относится к посыпкам для панировки пищевых продуктов, подлежащих термической обработке. Посыпка содержит экструдат нута из цельнозерновой нутовой муки сорта нута «Донской». Изобретение позволяет повысить пищевую и биологическую ценность, пролонгировать срок годности, снизить...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666794
Дата охранного документа: 12.09.2018
21.03.2019
№219.016.eade

Способ получения сорбента на минеральной основе

Изобретение относится к технологии сорбентов, конкретно к способам получения сорбентов, которые могут применяться для очистки воды, водных растворов от тяжелых металлов. Предложен способ получения сорбента на минеральной основе путем обработки сырья водой и сушки, согласно изобретению в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002682599
Дата охранного документа: 19.03.2019
14.06.2019
№219.017.82e3

Способ получения оксидантов из водных растворов хлористого натрия

Изобретение может быть использовано в химической промышленности для получения дезинфицирующих веществ. Оксиданты получают электрообработкой исходных растворов хлорида натрия в анодной камере диафрагменного электролизера и раствора гидроксида натрия в катодной камере электролизера с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691368
Дата охранного документа: 11.06.2019
20.06.2019
№219.017.8c88

Способ получения цитрата магния

Изобретение относится к пищевой промышленности, конкретно к получению пищевой добавки для обогащения пищевых продуктов магнием. Предлагается способ получения цитрата магния, включающий приготовление 9-11%-ного водного раствора лимонной кислоты, дозирования в него металлического магния в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691730
Дата охранного документа: 18.06.2019
18.10.2019
№219.017.d751

Премикс для кур-несушек второй фазы продуктивности

Изобретение относится к птицеводству. Предложена кормовая добавка для кур-несушек второй половины продуктивности, включающая аминокислоты, витамины, причем в составе добавки находится легкоусвояемый кальций хлористый и дополнительно - комплекс эфирных масел, острых и горьких веществ, сапонинов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703418
Дата охранного документа: 16.10.2019
24.10.2019
№219.017.d923

Способ производства паштета "любимый край"

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мясных и мясорастительных продуктов. Способ приготовления паштета «Любимый край» предусматривает гидратирование льняной муки в течение 2 часов в соотношении муки и воды 1:3, мойке, чистке, нарезке и пассеровании на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703948
Дата охранного документа: 22.10.2019
24.10.2019
№219.017.d9ba

Способ получения цитрата кальция

Изобретение относится к способу получения кальциевой соли лимонной кислоты (цитрата кальция). Способ включает добавление к лимонной кислоте в виде 10%-ного раствора карбоната кальция при массовом соотношении лимонная кислота:карбонат кальция 1,5-1,6:1 при температуре от 16-18 до 40-45°С,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002703719
Дата охранного документа: 22.10.2019
02.11.2019
№219.017.ddc7

Способ производства низколактозного молочного напитка

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к молочной. Способ предусматривает нормализацию молока по жиру, гомогенизацию, пастеризацию, охлаждение, внесение Aspergillus Oryzae, проведение ферментативного гидролиза лактозы, выдерживая смесь при слабом перемешивании при 4±2°С, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002704856
Дата охранного документа: 31.10.2019
Showing 1-10 of 82 items.
10.01.2013
№216.012.17ab

Способ получения сорбента на растительной основе

Изобретение относится к технологии получения сорбентов на растительной основе. Сорбент получают из шрота - отхода процесса переработки семян подсолнечника на растительное масло экстракцией. Шрот обрабатывают раствором NaCl с концентрацией 8-10 г/л при температуре 30-35°С. Осуществляют промывку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471551
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.2529

Композиция для получения плавленого сырного продукта

Композиция включает сыры для плавления, в том числе творог обезжиренный, молоко коровье сухое обезжиренное, масло коровье, соли-плавители, муку нутовую, масло льняное и воду питьевую. Изобретение позволяет повысить качество и пищевую ценность продукта, расширить ассортимент плавленых сыров. 4...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475033
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2933

Способ получения мягкого сыра

Способ предусматривает пастеризацию молока при температуре 93-95°C, коагуляцию белков кислой молочной сывороткой с кислотностью 85-150°T, нагревание полученной смеси до температуры 90-93°C в течение коагуляции, удаление сыворотки, самопрессование, введение обогащающего наполнителя - масла...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476074
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.04.2013
№216.012.31d1

Способ получения низколактозного молочного напитка для геродиетического питания

Изобретение относится к молочной промышленности, в частности к производству молочных напитков, предназначенных для питания пожилых людей. Способ включает смешивание нормализованного по жиру молока с предварительно восстановленным сухим обезжиренным молоком, пастеризацию смеси, охлаждение до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478296
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.04.2013
№216.012.355d

Способ откорма бычков

Изобретение относится к способу повышения эффективности откорма бычков, выращиваемых на мясо. Способ откорма бычков заключается в введении в рацион животного комплексной балансирующей добавки, содержащей бишофит, серу, метионин, глицин, наполнитель - тыквенный жмых при следующем соотношении...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479214
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.07.2013
№216.012.55b2

Способ хранения мяса животных в охлажденном состоянии

Изобретение относится к мясоперерабатывающей промышленности, к способам хранения мясного сырья. Мясо животных перед хранением обрабатывают активированным средством - последовательно омагниченным раствором, содержащим 4,0-5,0 г/л NaCl и 0,3-0,7 г/л глицина с получением раствора с рН 6,3-6,5, ОВП...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487546
Дата охранного документа: 20.07.2013
27.08.2013
№216.012.62c0

Способ получения нежирного йогурта

Изобретение относится к молочной промышленности. Приготавливают смесь из обезжиренного и сухого обезжиренного молока при температуре 41-45°C. Смесь фильтруют, гомогенизируют, пастеризуют при температуре 90-94°C с выдержкой 2-8 мин, охлаждают до температуры заквашивания. Вносят закваску из смеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002490917
Дата охранного документа: 27.08.2013
20.09.2013
№216.012.695e

Способ стимуляции проращивания семян сельскохозяйственных культур

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает замачивание семян сельскохозяйственных культур в омагниченной водопроводной воде с последующим проращиванием. При этом семена замачивают в воде, обработанной в магнитном поле магнитной мешалки типа ММ, в емкости из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492625
Дата охранного документа: 20.09.2013
20.02.2014
№216.012.a084

Способ кормления лактирующих козоматок

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу кормления лактирующих козоматок. Способ кормления лактирующих козоматок включает скармливание им рациона, содержащего кормовую добавку «ЙОДДАР-Zn» в количестве 100 мг на 1 кг концентрированных кормов в сочетании с препаратом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506807
Дата охранного документа: 20.02.2014
20.02.2014
№216.012.a089

Способ консервирования зеленой массы сорго

Изобретение относится к животноводству, конкретно к способу консервирования зеленых кормов, и может быть использовано в кормопроизводстве. Способ консервирования зеленой массы сорго включает измельчение исходного сырья, его уплотнение, герметизацию и хранение. При этом в исходное сырье вносят...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002506812
Дата охранного документа: 20.02.2014
+ добавить свой РИД