Separation of sugars from juice

Abstract

Työn tarkoituksena oli verrata sokerien erotusta marja- ja hedelmämehuista nanosuodatuksella ja kromatografisesti. Työn kirjallisuusosassa käsitellään mehujen luokittelua, koostumusta ja valmistusmenetelmiä. Lisäksi tarkastellaan sokerien erotukseen käytettäviä menetelmiä.

Kokeellisessa osassa omena- ja karpalomehuista erotettiin sokereita kromatografian ja nanosuodatuksen avulla. Kromatografisessa erotuksessa hartsi tasapainotettiin laimennetulla mehutiivisteellä ja eluointiin käytettiin vesijohtovettä. Kromatografiakokeissa verrattiin kolmea hartsia, joiden ristisilloitusaste vaihteli välillä 3,0 - 5,5 % DVB. Nanosuodatuskokeissa konsentroitiin laimennettua mehutiivistettä. Kromatografisesti ja nanosuodatuksella erotetuista jakeista tutkittiin sokerien, happojen ja värin jakautumista. Kromatografisesti erotetuista sokerittomista jakeista ja nanosuodatusretentaateista valmistettuja mehunäytteitä arvioitiin aistinvaraisesti.

Kromatografisella erotuksella pystyttiin sokerien lisäksi poistamaan mehuista happoja, jotka olivat dissosioitumattomassa muodossa. Värilliset yhdisteet eluoituivat sokerittomaan jakeeseen. Hartsin ristisilloitusaste vaikutti sokerien kromatografiseen erotukseen. Hartsi, jonka ristisilloitusaste oli 4,5 % DVB, todettiin näissä kokeissa parhaimmaksi vahvan rakenteensa ja kapasiteettinsa ansiosta.

Glukoosi ja fruktoosi läpäisivät nanosuodatuskalvon osittain, mutta sakkaroosi ei läpäissyt. Nanosuodatuskalvo pidätti sitruunahapon, mutta omenahappo läpäisi sen helposti. Omenamehusta saatiin nanosuodatuksella poistettua 50 % sokereista ja 80 % hapoista mutta karpalomehusta vain 10 % sokereista ja 30 % hapoista. Nanosuodatus ei vaikuttanut näiden kokeiden perusteella soveltuvan karpalomehun käsittelyyn.

Aistinvaraisessa arvioinnissa nanosuodatetusta omenamehusta ja kromatografisesti erotetusta sokerittomasta karpalomehujakeesta valmistetut näytteet todettiin miellyttävimmiksi. Kromatografinen erotus soveltui sokerien täydelliseen ja happojen osittaiseen erottamiseen voimakkaan makuisista ja värisistä mehuista. Nanosuodatuksella taas pystyttiin vähentämään omenamehusta sokerien ja happojen määrää ilman väri- tai makuhävikkiä.