Aditivi Alimentari - Guma de Guar

17
Aditivi alimentari –Guma Guar Sursa gumei guar Guma guar sau guaranul (E 412) aşa cum este denumit în literatura de specialitate, este o polizaharidă naturală formată din zahărul galactoză şi manoză. Guaranul a fost găsit pentru prima dată în endosperma unor seminţe de legume numite Cyamopsis tetragonolobus. Această plantă este o plantă ce se dezvoltă anual în zonele aride ale Indiei ca şi hrană pentru animale dar şi în Pakistan, iar in cantităţi mult mai mici seminţele sunt recoltate în America, Australia şi Africa. Pentru prima dată, guma guar, a fost folosită ca agent de îngroşare, stabilizator, emulsificator şi agent de legătură. În prezent acest aditiv este autorizat în U.E. de către Parlamentul European şi este folosit in industria alimentară cu aceleeaşi întrebuinţări. Formula chimică Din punct de vedere chimic, guaranul, are o formulă complexă cu un conţinut hidrocoloidal format din 1 până la 4 legături beta-D-monopiranoză cu puncte înşirate din poziţia 6

description

descrierea aditivilor proveniti din guma de guar

Transcript of Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Page 1: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Aditivi alimentari –Guma Guar

Sursa gumei guar

Guma guar sau guaranul (E 412) aşa cum este denumit în literatura de specialitate, este o polizaharidă naturală formată din zahărul galactoză şi manoză. Guaranul a fost găsit pentru prima dată în endosperma unor seminţe de legume numite Cyamopsis tetragonolobus. Această plantă este o plantă ce se dezvoltă anual în zonele aride ale Indiei ca şi hrană pentru animale dar şi în Pakistan, iar in cantităţi mult mai mici seminţele sunt recoltate în America, Australia şi Africa. Pentru prima dată, guma guar, a fost folosită ca agent de îngroşare, stabilizator, emulsificator şi agent de legătură. În prezent acest aditiv este autorizat în U.E. de către Parlamentul European şi este folosit in industria alimentară cu aceleeaşi întrebuinţări.

Formula chimică

Din punct de vedere chimic, guaranul, are o formulă complexă cu un conţinut hidrocoloidal format din 1 până la 4 legături beta-D-monopiranoză cu puncte înşirate din poziţia 6 strînse prin legături de α-D-galactoză. Reziduurile de galactoză conduc la legaturi foarte puternice ce interacţionează cîte puţin cu suprafete libere, neînlocuite care au un numar minim de 6 molecule din zonele cu joncţiune. Hidroliza enzimatică a unor legături de galactoză pot permite guaranului să fie inlocuit cu guma de seminţe de lăcuste pitice.

Depolimerizarea gumei guar este produsă prin procese de confecţionare care sunt supuse unui tratament termic, hidroliza cu un acid slab sau oxidarea cu o bază slabă, toate aceste procedee ducînd la depolimerizarea gumei guar. Procesul din timpul producţie conduce la creşterea produşilor de reacţie la nivel molecular complex.

Page 2: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Compoziţia chimică a acidului hidrolizat guma de guar este identică cu guma de guar, exceptînd faptul că polimerii de galactoză au legaturile mult mai mici, astfel rezultînd o proprietate legată de vascozitatea alterată. Depolimerizarea guaranului cu un acid hidrolizat este în conformitate cu normele UE atata timp cât sunt respectate cantităţile moleculare.

Un alt tip de depolimerizare a guaranului constă în tratarea cu hidroxid de sodiu şi peroxid de hidrogen. Oxidarea chimica a guaranului cu peroxid de hidrogen intr-un mediu alcalin reprezinta un proces de oxidare slabă. Este de indicat faptul că desi acest tratament cauzează oxidarea polizaharidelor şi conduce la un produs de gumă de guar cu o raţie similară de monoză şi galactoză, acest lucru indică, că structurile inelare ale monozei şi galactozei se unesc chiar în acele locuri în care nu sunt de fapt afectate de tratament.

Proprietaţi fizice

Are culoarea albă spre alb-galbuie. Este aproape odor, cu aspect de pudră. Guma guar este mult mai solubilă decât guma din seminţe de

lăcuste şi este un mult mai bun emulsificator deoarece are mai multe puncte de ramificaţie a galactozei.

În reacţie cu apa devine nonionic şi hidrocoloidal. Nu este afectată de legăturile puternice de ioni şi nici de pH, dar se

poate degrada la un pH extrem cu temperaturi de peste 50° C. Rămâne stabil în solutii cu un pH cuprins între 5 şi 7. Acizi puternici conduc la hidroliză şi mai ales la pierderea vîscozităţii. Este insolubilă in etanol În prezenţa unei baze cu o concentraţie ridicată conduce deasemenea la acelaşi

fenomen. Este insolubilă în majoritatea solvenţilor de hidrocarbon. Guma guar arată o sinergie a vascoziăţii ca şi guma de xantan Este foarte tixotropică la la o cocentraţie mai mare de 1 %, dar sub

concentraţia de 0,3 % tixotropia este foarte slabă. Este foarte rezistentă la îngheţ. Nu formează singură gel dar gelifică în prezenţa altor gume, precum xantranul şi κ-

carrageenanul. În apă caldă, se dispersează bine iar vâscozitatea soluţiilor scade cu

creşterea temperaturii până la 45ºC, după care vâscozitatea creşte rapid. Prin răcire, vâscozitatea creşte şi mai mult.

Utilitatea E-412 in industrie

Aditivul E412 este folosit în multe sectoare ale industriei. În industria textilă este folosit în imprimare, masurare, finisaj. În industria procesării de hârtie este întrebuinţat la împachetarea şi îndesarea pentru imprimare. În industria farmaceutică ca şi material de lipire a tabletelor. În industria cosmetică, folosit la producerea de pasta de dinţi şi şampoane. În industria hidraulică.

Cea mai mare întrebuintare, o are în industria alimentară. Este folosit la fabricarea produselor de patiserie, astfel produsele devin mai

Page 3: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

crocante şi îşi pastrează calităţile de produs proaspăt un timp mai îndelungat. Mai este folosit şi în obţinerea preparatelor din carne ca lubrifiant şi întăritor. Este folosit şi la obţinerea de iaurturi, Kefir, ajută la păstrarea omogenităţii şi texturii ingheţatelor şi şerbeturilor. Este folosit şi în obtinerea sosurilor, ketchupurilor, supe instant, deserturi dulci, conserve de peşte, mâncărur fasolea de guar - Cyamopsis tetragonolobus

Fasolea de guar sau fasolea cu legături (Cyamopsis tetragonolobus)este o legumă tropicală, cultivată în special în Pakistan şi India. Recolta tânără de păstaie, la fel ca fasolea verde de la noi, se prepară cu puţin curry, iar din boabe se produce guma de guar, un stabilizator utilizat în industria alimentară.

După Al Doilea Război Mondial, guma de guar se utiliza în industria hârtiei, textilei, pe urmă extinzându-se utilizarea în industria alimentară. Singurul pericol, deloc de neglijat, este faptul că planta se cultiva în ţările în curs de dezvoltare, unde nu sunt atât de riguroase normele de prelucrare a plantelor. Din acest motiv probabil se utilizazează substanţe pentru tratarea plantelor, care în Europa sunt interzise de zeci de ani. Astfel, fiecare transport de făină de guar trebuie analizat la un laborator.

Guma de guar sau E 412Guma de guar este o substanţă de adaos în industria alimentară

obţinută din boabele recoltei. Recolta se face la 4 luni după plantarea seminţelor, după care boabele se pun la soare pentru uscare. Apoi se scot din păstaie şi se macină. Fiind bogată în hidrocarburi, guma de guar poate absoarbe o cantitate mare de apă. Astfel, ajunge o cantitate mică pentru a face lichidele mai consistente, pentru obţinerea gelatinelor.

La ce se foloseşte guma de guar?

În industria alimentară este utilizată pentru a face mai consistente unele produse, pentru gelatinare, mărirea în volumul, şi ca stabilizator pentru făină. Se poate găsi în:

sosuri (ketchup, maioneză), produse lactate (lapte cu cacao, cremă de brânză), răcoritoare,

Fasole de Guar

Faina de Guar

Page 4: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

siropuri, gemuri, îngheţate, mezeluri, conserve, produse de patiserie, ba chiar şi în alimentele pentru beluşi, înlocuitori de lapte. Este o substanţă de adaos în alimentele cu energie redusă, unde cu o

valoare calorică mică trebuie obţinut un produs cremos, spumos. Unele cercetări au arătat că guma de guar este benefică la reglajul digestiei şi în alimentaţia persoanelor cu diabet. Este utilizată des şi în alimentele de dietă, efectul de umflare dă senzaţia de saturaţie.

Dar sunt voci care subliniază faptul că făina boabelor de guar ajută la apariţia alergiei şi chiar substanţa în sine provoacă erupţii alergice, consumul în cantităţi mari duce la colică şi umflare. Astfel dacă un produs conţine substanţa obţinută din guar, producătorul este obligat de a menţiona acest fapt pe etichetă (E 412).

Guarana sau fasolea de guar?

Cele două plante se aseamănă doar prin denumire. Guarana (Paullinia sorbilis) este o plantă târâtoare din America de Sud, din pădurile din zona fluviului Amazon. În zona sa de origine se caţără chiar la 10 m înălţime pe arborii din jurul său. Fructul copt este de o culoare roşie puternică, în interior cu un sâmbure mare, care este asemănat de băştinaşi cu un ochi. Dacă ne uităm mai atent la el, observăm asemănarea cu fructul litchi, care nu e întâmplătoare, ambele aparţinând de familia Sapindaceae.

Fructe de GuaranaFlorile sunt mici, albe, unisexuat, monoic, cu stamină. Frunzele sunt

spinoase. Pentru autoreproducere, înflorirea nu are loc în acelaşi timp.

Page 5: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Coacerea fructelor este continuă, din acest motiv este nevoie de forţă de muncă non-stop, astfel este destul de costisitor. Recolta optimă este când peretele fructului se crapă şi se vede ,,ochiul". Substanţa activă este guaranina, care este practic asemănătoare cu cofeina, cu diferenţa că se descompune mai încet, astfel având efect mai lung. În comerţ există sub formă de stimulator în gumă de mestecat, ciocolată, şi băuturi energizante.

i congelate. Guma guar are capacitatea de legare a apei: conserve şi semi-conserve

din carne, ca înlocuitor de amidon în diverse produse dietetice în produse lactate (brânzeturi) împiedică sinereza şi conferă textură fină dressinguri, sosuri, sucuri de fructe.

Metode de analiza în alimente

De cele mai multe ori se folosesc atât metode de analiza calitativă cât şi cantitativă pentru a identifica guma guar din alimente. Aceste metode sunt bazate pe analiza zahărului format în urma hidrolizei gumei, ori prin precipitarea gumelor în soluţii de alcool concentrat ori prin compararea rezultatelor spectrumului separat şi purificat al gumei. Metodele cele mai specifice folosite depind de particularităţile alimentelor şi de uşurinţa îndepărtării potenţiale-lor substanţe ce pot interfera. De cele mai multe ori guma guar este folosită impreună cu guma locust şi astfel sunt folosite metode mult mai sofisticate pentru deosebirea celor doua tipuri de gume.

Reacţii în alimente şi stabilitate

Comportarea şi posibila degradare a gumei guar în condiţiile de procesare a alimentelor a fost de foarte multe ori studiat, în condiţii de tratament cu temperaturi foarte ridicate şi pH variat. Guma guar are o stabilitate rezonabilă într-un mediu acid dar chiar şi la temperaturi foarte ridicate. Procesul de hidroliză uşoară permite scăderea selectivă a greutăţii moleculare sfârşind în diferite tipuri de curgere, caracteristic soluţiilor fără să afecteze natura chimică a gumei guar (cea ce a fost demonstrat).

Guma guar în majoritatea cazurilor este folosit ca stabilizator, sau ca agent de emulsificare in diferite concentraţii, fie singure, fie în combinatii cu alţi agenţi de îngroşare saustabiliza-tor. Depolimerizarea parţială influenţează proprietşăţile de îngroşare a gumei guar şi permite un control mai amănunţit alvâscozităţii şi echilibrul proprietăţilor intr-un număr de aplicaţii selectate. Deasemnea guma guar depolimerizată este folosită în alimente convenţionale în locul gumei guar în combinaţii cu alte substanţe hidrocoloidale mai ales în categoriile de alimente unde controlul reologic

Page 6: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

prin procesare şi caracteristicile gustului sunt foarte importante in produsul final.

Informaţii toxicologice

Guma guar ca aditiv alimentar a fost analizat pentru prima dată de către Comisia Ştiinţifică pentru Alimente în Uniunea Europeană în anul 1978. De atunci cele mai importante date legate de siguranţa acestui aditiv au fost publicate. S-a constatat o rată de canceritate scăzută la rozătoare, şoareci, la o cantitate de 50 g/Kg intr-o dietă timp de 103 săptămâni. În urma acestiu experiment rozatorele nu au fost diagnosticaţi cu cancer.

Intr-o clinică de experimente pe fiinţe umane a s-a realizat studiul asupra consumarii a 30 g de guma guar timp de 16 saptamâni unui pacient diabetic care nu era dependent de insulină . Nu s-a constata nici o diferenţă la nivel hemetolofic, hepatic sau renal deasemenea in urma unui examen serologic nu s-au constatat complicaţii ale proteinelor, lipidelor, mineralelor sau asupra metabolismului.

Alte studii au demonstrat că, consumul de guma guar poate duce la scăderea colesterolului şi ajută la controlul diabetului. Pentru că guma guar este forte solubilă în apă aceasta are efect laxativ şi poate duce la indepartarea problemelor de constipaţie ori a altor afectiuni asociate cu colite.

În urma unui alt studiu s-a constatat ca un consum mai ridicat al E412 poate duce la reducerea absorbţiei de minerale în organism mai ales al Calciului.

Pot apărea anumite efecte secunadre datorate de concentraţiile ridicate care pot produce flatulenţă şi balonare în urma fermentării de către microflora intestinală (similar cu toate polizaharidele digerabile).

E 412 poate însa contine dioxina, o substanta foarte daunatoare care provoaca malforma-tii la nou nascuti si despre care se crede ca este si o cauza a cancerului. Riscurile de îmbolna-vire sunt uriase.

Firmele indiene exportatoare ale aditivului alimentar E412 (răşina de guar) au cerut ajutor financiar din partea guvernului pentru a-şi testa produsele, după ce Comisia Europeană a avertizat statele Uniunii Europene în legătură cu contaminarea cu dioxină şi pentaclorofenol a unor cantităţi din acest aditiv exportat din India. Agenţia guvernamentală de promovare a exporturilor sprijină demersul producătorilor şi încearcă să identifice mijloace de reducere a costurilor implicate de analize. În India există un singur laborator care testează prezenţa substanţelor toxice pentaclorofenol şi dioxină din răşina de guar. Normele indiene pentru export nu obligă la testarea pentru dioxină.

La 1 august, Comisia Europeană a cerut statelor UE să analizeze eşantioane de răşină de guar de la furnizorii din India pentru a identifica prezenţa pentaclorofenolului şi dioxinelor, după ce în anumite cutii exportate de compania India Glycols către Europa au fost depistate niveluri foarte ridicate ale acestor toxine. Potrivit unor surse, Comisia

Page 7: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Europeană a cerut de asemenea autorităţilor indiene să ofere mai multe informaţii cu privire la sursa contaminării.

La 30 iulie, societatea elveţiană Unipektin, producător de aditivi alimentari, a retras de pe piaţă mai multe tone de aditiv E412, după ce a descoperit contaminarea lor cu dioxină, o substanţă cancerigenă. Potrivit companiei elveţiene, sursa contaminării este compania India Glycols. furnizorul de răşină de guar. Aditivul contaminat a fost exportat în Franţa, Germania, Marea Britanie, Spania, Finlanda, Austria, Ungaria, Cehia, Polonia, Japonia şi Turcia. În Ungaria, de pildă, eşantioanele testate nu au relevat până acum prezenţa dioxinei, dar autorităţile au avertizat populaţia să evite produsele ce conţin aditivul E412.

Pot apărea anumite efecte secunadre datorate de concentraţiile ridicate care pot produce flatulenţă şi balonare în urma fermentării de către microflora intestinală (similar cu toate polizaharidele digerabile).

Continutul de guma guar in alimentele procesate aprobat de U.E.

Categoria de alimente

Alimente Minim Mediu Maxim

Băuturi non-alcoolice

Suc de fructePudre de băuturi instant

0,050,05

0,20,2

0,50,5

Preparate din fructe

Supe din fructeCompoturi, gemuri

0,10,1

0,30,4

0,70,7

Supe instant 0,1-0,3 0,5Sosuri 0,1 0,4 1,5Produse de patiserie

Cocă congelatăPaîine ambalată

0,10,1

0,70,4

1,51,5

Deserturi îngheţate Ingheţată, Şerbet 0,05 0,3 0,5Produse lactate Brînzeturi

Lapte UHT0,10,05

0,30,3

0,50,5

Concluzii si recomandări

Siguarnţa gumei guar a fost de foarte multe ori studiată si documentată de când greutatea moleculară a depolimerizării parţiale a aparut pentru a întări şi mai mult specificitatea gumei guar , care este deja folosit şi acceptat în alimentaţie. Ajungem la concluzia că grija insistentă asupra siguranţei legat de depolimerizarea parţială a guaranului şi producerea lui prin orice tratament , hidroliză acidă sau oxidare alcalină sunt estimate nivele de raţie alimentară.

Specificitatea gumei guar ar avea nevoie de o modificare, deoarece trebuie luată în considerare creşterea nivelului de sare şi de posibilele produse nedorite ce ar putea să apară cum ar fi peroxidul şi furfurolul care rezultă din procedeele de producţie.

Page 8: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Articol

Aplicarea gumei de guar ca un ajutor de floculant în prelucrarea produselor alimentare și tratare a apei potabile

Guma de guar este un ingredient utilizat pe scară largă în industria de prelucrare a produselor alimentare. Acest lucru evidențiază folosirea gumei de guar ca un ajutor de floculant în tratarea apei potabile. Practica actuală de a utiliza floculanți sintetici, cum ar fi poliacril-amida a ridicat controverse ca s-ar gasi reziduuri de acrilamidă în apă și riscul de punere in pericol a sănătatii este foasrte mare. Efectul floculant a gumei de guar cu privire la caracteristicile de decantare a floculilor într-un proces de limpezirea a apei potabile este prezentat în această lucrare. Datele obținute din două serii experimentale, și anume, executanți A (gumă de guar și coagulant primar) și B (numai coagulant primar), au fost utilizate pentru a reprezenta grafic soluționarea curbei viteză de distribuție (SVDC). Observarea acestor curbe a aratat faptul că guma de guar a crescut proporția de impurități coloidale destabilizate de decantare de mai sus la o viteză de minim stabilita. Sa constatat că guma de guar poate fi utilizat împreună cu alaun pentru a reduce turbiditatea apei brute 26.5-1.0. Se poate concluziona că guma de guar poate fi folosita ca o alternativa mai sigura a acrilamidei în poli de tratare a apei potabile sau în scopuri de prelucrare sau alimente.

Introducere

Utilizarea ca un ajutor pentru poliacril-amida a gumei guar este o practică comună în tratarea apei potabile și primeaza si pentru industria de prelucrare a produselor alimentare. Ajutoarele de floculant sunt utilizate pe scară largă în combinație cu anticoagulante primare folosite în procesele de limpezirea a apei potabile în care acestea sporesc calitatea apei limpezite prin facilitarea producției de floculi de gestionat, adică fluculi de dimensiuni și densități, care nu sunt perceptibile , în mod ideal, în timp record. Prin îmbunătățirea calității apei s-a clarificat capacitatea de ajutor de floculare, prin urmare, fiind folosite pentru a spori eficiența procesului.

Cele mai multe dintre ajutoarele de floculant convenționale, de exemplu, siliciu este larg acceptat ca fiind inofensiv în tratarea apei potabile, deoarece acesta este de origine naturală și este, de asemenea, utilizat pe scară largă în industria alimentară. Cu toate acestea, cele mai multe ajutoare de floculant sunt sintetice. Această lucrare investighează potențialul de utilizare a gumei de guar, fiind mai ieftin, natural, utilizandu-se ca un ajutor de floculant în tratarea apei potabile, și bazandu-se ca următoarele propritati nefavorabile vor disparea odata cu aceasta versiune de epurare noua:

Page 9: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Proprietățile cancerigene suspectate de reziduuri de acrilamida sunt după cum urmează:(a) Creșterea presiunii împotriva utilizării substanțelor chimice în clarificarea apei potabile.(b) Absența unor tehnici analitice fiabile pentru detectarea prezenței monomerilor de acrilamidă toxice în apa de băut.(c) Riscurile profesionale și de sănătate publică asociate cu contaminarea apei potabile.

Materiale și metode

Apa a fost prelevata dintr-o sursă de suprafață (râu), care alimentează Fofanny. Uzina de tratare a apei în Belfast, Marea Britanie. Eșantionul compozit a fost format din trei probe de 100 1 fiecare, și a avut o medie de 26,5 turbiditate NTU. Alți parametri măsurati au fost BOD, coliformi totali și E. coli, care au fost 2,6 l mg /1, 490 ml și 80 cfu/100 cfu/100 ml, respectiv coagulant (sulfat de aluminiu, ALoS04-14H20) folosit a fost de. puritate analitică.O sumă de 3,75 g de sulfat de aluminiu a fost cântărită utilizând un Sartorius BP echilibru 1.10s cântărire și s-a dizolvat în 125 ml de apă distilată pentru a face o soluție de 30 g / 1.

Gumă de guar (GV23/2F) folosita a fost obținuta de la Chem. Coloizi Ltd, Cheshire, Marea Britanie. O cantitate de 0,5 g de pulbere a gumei de guar fost cântărita și s-a dizolvat în 500 ml de apă distilată pentru a face o soluție de 1 g / 1. În scopul de a se asigura că pulberea gumei de guar a fost omogenizata (o condiție necesară pentru pregătirea și aplicarea eficientă soluție), pudra a fost adăugat încet la apă distilată în timp ce vasul care conținea apă a fost agitat încet. Fiecare soluție de gumă de guar pregătita a fost utilizata in termen de 12 ore pentru a preveni creșterea de mucegaiuri, un eveniment comun cu polimeri de origine naturală.

Masuratori de turbiditate

Măsurătorile de turbiditate s-au efectuat cu ajutorul unui Jenway 6035 Turbidimetru. Înainte de fiecare măsurare, probele au fost scuturate și celula de turbiditate cu atenție ștearsa pentru a scăpa de particulele de praf. Turbidimetru a fost calibrat după fiecare măsurare, folosind un standard de 5 NTU.

Măsurători de pH

Masuratorile de pH au fost realizate cu ajutorul unui Jenway 4330 Conductometru si un pH-metru. PH-metrul calibrat a fost de unul normal pentru analize folosindu-se soluții tampon. Acestea au fost pregătite prin dizolvarea comprimatelor furnizate de producător în 100 ml de apă distilată pentru a produce solutii tampon cu valori ale pH-ului de 9.2, 7 și 4.

Page 10: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Două curse experimentale, utilizând atât gumă de guar cat și sulfat de aluminiu și doar sulfat de aluminiu, s-au efectuat o paletă de șase Stuart științific Floccula-Tor SW1 (Marea Britanie). În prima fază a lucrării, 34 probe experimentale au fost efectuate pentru a studia efectele a trei factori experimentali, și anume pH-ului, și doze de alaun si guma de guar. Nivelul experimental, care a generat un răspuns de turbiditate dorit de 1,0 NTU a fost identificat ca fiind un nivel optim acceptabil. Aceasta sa bazat pe ipoteza că la 1,0 NTU, apa limpezită poate fi considerate din punct de vedere estetic și microbiologic sigura pentru consumul uman. Condițiile optime de tratament identificate în prima fază au fost aplicate în faza a doua a experimentului pentru a genera curbele de decantare si viteză de distribuție (SVDC) și se determină efectul aplicării de guma de guar.

În prima fază a experimentului, 34 de probe au fost proiectate cu ajutorul a CCD și conduse în borcane de 800 ml .pH-ul din fiecare pahar de laborator a fost ajustat la valoarea cerută de către picătura de 0,1 N NaOH sau HC1 adaugata în timp ce pH-ului măsurătorilor a fost luat cu ajutorul unui pH-metru mobil (Jenway 4330. Conductometru & pH-metru). După atingerea nivelurilor necesare a pH-ului, borcanele au fost plasate pe un amestecator ,floculele rezultate reducandu-se în fiecare dintre ele și exploatate la maxim de 250 rpm. Două Micropipete au fost utilizate pentru a masura cantitatea necesară de soluție de coagulant care urmează să fie dozat în fiecare din paharele de laborator. Dozarea soluției de coagulant în două pahare de laborator a fost efectuata in 3 min după începutul amestecarii. În scopul de a asigura dispersia rapida, s-a avut grijă ca doza de soluții sa fie cât mai aproape posibil de rotorul agitatorului. Cinci minute după administrarea dozei soluțiilor de coagulant, cantitatea necesară de gumă de guar a fost administrata folosind o procedură similară, cu amestecare continuă pentru încă 3 min. Viteza rotorului a fost apoi redusa la 70 rpm timp de 10 min și apoi la 40 rpm pentru alte 10 min. Aproximativ 30 de minute după începerea fiecărui set de experimente, amestecatoarele au fost oprite și apa din fiecare borcan lăsata să stea în repaus pentru încă 10 min. După ce apa din paharele de laborator este lasata in repaus timp de 10 min, au fost folosite seringi pentru a se retrage apa de la 2 cm mai jos de suprafață din fiecare borcan probe menite pentru a umple celulele de turbiditate. Turbiditatea au fost apoi testata și înregistrata. În timpul retragerii probei, s-a avut grijă că fiecare probă a fost retrasă de la aproximativ același nivel din fiecare borcan. Seringile folosite pentru retragerea probei, precum și celulele de turbiditate s-au spălat cu detergent de vase și clătite cu grijă cu apa de la robinet și apă deionizată înainte și după fiecare utilizare.

Rezultate și discuțiiTabelul 1 indică datele experimentale folosite pentru căutarea

numerică a valorii turbiditate optime folosind un model de ecuatie pătratică (ec. 1). Această informație a fost introdusa într-un software de specialitate, pentru a găsi coeficienții de ecuație pătratică .

Turbiditate (NTU) = 45.59 - 0.48A - 4.42B - 10.20C + 4.448 x 10 ~ 3A2 + + 1.14B2 0.97C2 + 0.062AB - 0.018AC - 0.12BC

Page 11: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

După selectarea unui model adecvat de predicție ,răspuns și validate statistic datele experimentale observate, au fost luate ca instrument de optimizare numerică în CCD apoi au fost folosite pentru a genera hărți de contur din condiții optime experimentale (puncte de proiectare) ce au fost identificate. Doar doi dintre cei trei factori experimentali ar putea fi folositi ca axe pentru hărțile de contur.Pentru alegerea factorilor care au fost cei mai sensibili la răspuns a fost necesara utilizarea unor loturi de perturbare. În generarea de parcele de perturbare, toți factorii au fost reprezentati pe grafic avand același răspuns. Răspunsul (turbiditatea) a fost, prin urmare, rezultat din punctul de referință prin modificarea unui singur factor din intreaga sa gamă în timp ce toți ceilalți factori au ramas constanti așa cum se arată în Fig. 1.

Observarea parcelelor de perturbare prezintă pante abrupte pentru factorul A (doza de alaun), precum și pentru factorul C (pH-ul) și o linie relativ plata pentru factorul B. Aceasta indică faptul că răspunsul (turbiditatea) este mult mai sensibil la modificările factorilor A și C decât la schimbările factorului B. A și C au fost, prin urmare, folosite ca axe pentru parcelele de contur la nivele diferite ale factorului B.

Optimizare numericaFolosind ecuatia pătratica selectata, obiectivul de optimizare a fost

setat la un răspuns (turbiditatea apei limpezite) de 1,0 NTU. Aceasta sa bazat pe ipoteza că la 1,0 NTU, apa limpezită a fost din punct de vedere estetic si microbiologic acceptabila pentru consum. Privind stabilirea obiectivului de optimizare a vizat un răspuns 1,0 NTU, CCD

aleatoriu si s-au ales seturi diferite de condiții experimentale , din care s-a inceput căutarea de soluții capabile să producă răspunsul final .

S-au acceptat 10 cicluri pe optimizare implicite, precum și unul neutru (epsilon) implicit. Stabilirea la punctul din mijloc a două soluții diferite (tabelul 2), capabile să producă răspunsul vizat de 1 NTU au fost identificate și folosite pentru a genera parcele de contur care,cuantifica relația dintre probele testate și dintre răspuns si spațiul întregului design.

Mecanismul de precipitațare a flocurilor, utilizate pentru a explica această tendință observată: În timpul procesului de coagulare-floculare, coagulantul primar (sulfat de aluminiu) este gandit pentru a reacționa cu alcalinitatea naturală în apă pentru a sloiuri de hidroxid de aluminiu precipita (ec. 2), de active de specii responsabile pentru realizarea de coagulare fie prin adsorbție, neutralizarea sau taxa de coagulare matura.

AL2 (S04) 3 + 3Ca (HC03) 2

2A1 (0H) 3 + + 3CaS04 6C02

Page 12: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

Figura 1 Figura 2

Concluzii

S-a dovedit ca Guma de guar este un ajutor de floculare bun (impreuna cu sulfatul de aluminiu ca coagulant primar ),lucru dovedit prin testul la scara mare de coogulare-floculare descris in aceasta lucrare.Guma de guar poate fi folosita ca o alternativa non-toxica a poliacril-amidei in tratamentul apei potabile, si in particular in industria alimentara.

Bibliografie

1.http://biotehnologie.scienceline.ro

2.http://en.wikipedia.org/wiki/Guar_gum#External_links

3.http://www.efsa.europa.eu/cs/BlobServer/Scientific_Opinion/afc_ej514_guargum_op_en,3.pdf?ssbinary=true

Page 13: Aditivi Alimentari - Guma de Guar

4.http://www.postamedicala.ro/aditivul-e412-contaminat-cu-dioxina.html

5.http://floridecires.blogspot.com/2008/11/lista-celor-mai-ociviaditivi.html 6. http://www.altermedia.info/

7. www.researchgate.net