ÿþ2 0 0 3 / 2 0 0 4
W I C Z E N I E N R 5
M e l a s c z [ t e o r e t y c z n a
1 . W s t p
M e l a s j e s t p r o d u k t e m o d p a d o w y m p r z y p r o d u k c j i c u k r u . S k Ba d a j s i n a n i e g o c u k r y
i w s z y s t k i e s u b s t a n c j e n i e c u k r o w e n i e u s u n i t e w r a z z w y s Bo d k a m i i s z l a m e m
d e f e k a c y j n y m . J e s t c i e c z c i e m n o b r u n a t n , b a r d z o g s t ( 1 , 3 5 g / c m 3 ) o s w o i s t y m
z a p a c h u ( z w y c z u w a l n y m a r o m a t e m k a r m e l u ) , s Bo d k i o g o r z k i m p o s m a k u . I l o [
m e l a s u j e s t p r o p o r c j o n a l n a d o i l o [c i w y p r o d u k o w a n e g o c u k r u w c u k r o w n i .
S k Ba d c h e m i c z n y m e l a s u z a l e |y o d g a t u n k u b u r a k ó w , o d w a r u n k ó w g r u n t o w y c h
i k l i m a t y c z n y c h i c h w e g e t a c j i , a t a k |e o d r o d z a j u p r o c e s u t e c h n o l o g i c z n e g o p r o d u k c j i
c u k r u .
2 . W y m a g a n i a f i z y k o c h e m i c z n e
K l a s a
C e c h y
I I I
P o z o r n a z a w a r t o [ s u c h e j
s u b s t a n c j i , % , n i e m n i e j n i |
7 5 7 3
P o z o r n a z a w a r t o [ s a c h a r o z y , % ,
4 6 4 4
n i e m n i e j n i |
W s p ó Bc z y n n i k c z y s t o [c i , % , n i e
6 5 N i e n o r m a l i z u j e s i
w i c e j n i |
W a r t o [ p H 7 , 0 8 , 5 7 , 0 9 , 0
Z a w a r t o [ s u b s t a n c j i r e d u k u j c y c h ,
1 , 0
% , n i e w i c e j n i |
Z a w a r t o [ k w a s ó w l o t n y c h , % , n i e
1 , 4
N i e n o r m a l i z u j e s i
w i c e j n i |
Z a w a r t o [ S O 2 , % , n i e w i c e j n i | 0 , 1
Z a w a r t o [ s z l a m u , % , n i e w i c e j n i | 0 , 3
3 . S k Ba d c h e m i c z n y
Z a w a r t o [ a z o t u o g ó l n e g o w m e l a s i e p o w i n n a w y n o s i n i e m n i e j n i | 1 , 6 % . Z
a z o t o w y c h s u b s t a n c j i o r g a n i c z n y c h m e l a s z a w i e r a g Bó w n i e b e t a i n o r a z k w a s
a s p a r a g i n o w y i g l u t a m i n o w y . D o b r z e p r z y s w a j a l n y m d l a d r o |d |y j e s t a z o t a m i n o w y ,
a l e j e g o z a w a r t o [ w m e l a s i e j e s t m i n i m a l n a i w y n o s i 0 , 0 6 0 , 4 5 % . I m w i c e j a z o t u
p r z y s w a j a l n e g o j e s t w m e l a s i e , t y m l e p s z a w y d a j n o [ p r o d u k c j i d r o |d |y .
D o s u b s t a n c j i b a r w i c y c h m e l a s z a l i c z a s i g Bó w n i e k a r m e l i m e l a n o i d y n .
S u b s t a n c j e m i n e r a l n e m e l a s u s k Ba d a j s i z w g l a n ó w , s i a r c z a n ó w , c h l o r k ó w ,
a z o t a n ó w i m a Be j i l o [c i f o s f o r a n ó w . J e d n a k z w i z k ó w a z o t u i f o s f o r u j e s t z a m a Bo i
d l a t e g o d o b r z e c z k i m e l a s o w e j d o d a j e s i r o z t w ó r s i a r c z a n u a m o n u j a k o zr ó d Bo a z o t u
o r a z w y c i g z s u p e r f o s f a t u j a k o zr ó d Bo f o s f o r u . N a 1 t p r z e r a b i a n e g o w g o r z e l n i
m e l a s u z u |y w a s i 1 0 - 1 2 k g s u p e r f o s f a t u o r a z o k . 1 k g s i a r c z a n u a m o n u . Z a m i a s t
t e g o m o |n a s t o s o w a 0 , 2 k g m o c z n i k a i 1 k g f o s f o r a n u a m o n u .
A . P o r e d a
1
2 0 0 3 / 2 0 0 4
N a j c e n n i e j s z y m z c u k r ó w m e l a s u j e s t s a c h a r o z a z e w z g l d u n a j e j i l o [ i d o b r
p r z y s w a j a l n o [ p r z e z d r o |d |e . Z n a j d u j e s i t u t a k |e t r ó j c u k i e r r a f i n o z a w i l o [c i 2 % .
E n z y m y d r o |d |o w e r o z k Ba d a j r a f i n o z n a f r u k t o z i m e l i b i o z ( g l u k o z a + g a l a k t o z a ) .
T a o s t a t n i a n i e j e s t p r z y s w a j a l n a p r z e z d r o |d |e . O p r ó c z t y c h d w ó c h c u k r ó w m e l a s
z a w i e r a n i e w i e l k i e i l o [c i c u k r u i n w e r t o w a n e g o .
4 . W y k o r z y s t a n i e m e l a s u
J a k o s u r o w i e c m e l a s w y k o r z y s t y w a n y j e s t d o p r o d u k c j i :
d r o |d |y p i e k a r s k i c h
d r o |d |y p a s z o w y c h
a l k o h o l u w g o r z e l n i c t w i e p r z e m y s Bo w y m
k w a s ó w o r g a n i c z n y c h k w a s c y t r y n o w y , k w a s m l e k o w y
b u t a n o l u , a c e t o n u
i n n y c h s u b s t a n c j i , n p . w i t a m i n .
5 . M e l a s w g o r z e l n i c t w i e
M e l a s r o z c i e Dc z o n y w o d n a z y w a s i w g o r z e l n i c t w i e b r z e c z k . F e r m e n t a c j a m e l a s u
n i e r o z c i e Dc z o n e g o n i e j e s t m o |l i w a , p o n i e w a | w m e l a s i e j e s t z b y t d u |e s t |e n i e
c u k r ó w i s o l i n i e o r g a n i c z n y c h .
M e l a s o d z n a c z a s i t a k |e d u | z a w a r t o [c i s u b s t a n c j i n i e c u k r o w y c h , k t ó r e
p r z e j a w i a j s w o j a k t y w n o [ j a k o i n h i b i t o r y w z r o s t u d r o |d |y ; u t r u d n i a j o n e i c h
r o z m n a |a n i e i h a m u j p r o c e s y f e r m e n t a c y j n e . R ó w n i e | z t e g o p o w o d u f e r m e n t a c j
p r z y p r o d u k c j i s p i r y t u s u p r o w a d z i s i w r o z c i e Dc z o n y c h r o z t w o r a c h m e l a s u .
N a j l e p s z e w a r u n k i d l a r o z m n a |a n i a d r o |d |y w y s t p u j w t e d y , g d y m e l a s j e s t
r o z c i e Dc z o n y d z i e s i c i o k r o t n i e , a n a w e t t r z y d z i e s t o k r o t n i e , d o g s t o [c i 2 - 4 0 B l g .
P r z e z o d p o w i e d n i a d a p t a c j n i e k t ó r y c h s z c z e p ó w d r o |d |y o t r z y m a n o r a s y
r o z m n a |a j c e s i r ó w n i e | w t r u d n y c h w a r u n k a c h , t j . w b r z e c z k a c h m e l a s o w y c h o
g s t o [c i n a w e t 2 5 0 B l g .
J e d n y m z c z y n n i k ó w h a m u j c y c h w z r o s t d r o |d |y p r z y n i |s z y c h s t |e n i a c h j e s t
a l k o h o l e t y l o w y , k t ó r y j u | w s t |e n i u 0 , 7 % m o |e m i e u j e m n y w p By w n a r o z m n a |a n i e
k o m ó r e k . P r z y f e r m e n t a c j i a l k o h o l o w e j u j e m n y w p By w w y w i e r a n a d r o |d |e
z w i k s z o n a z a w a r t o [ w s u r o w c u k w a s ó w l o t n y c h ( p o n a d 2 % ) .
M e l a s m a g a z y n u j e s i w c u k r o w n i a c h o r a z p r z e t w ó r n i a c h u |y t k o w y c h p r z e z o k r e s
5 8 m i e s i c y . P o d c z a s d Bu g o t r w a Be g o p r z e c h o w y w a n i a j e g o s k Ba d c h e m i c z n y i
m i k r o b i o l o g i c z n y c z [c i o w o s i z m i e n i a , w w y n i k u c z e g o t r a c i o n s a c h a r o z ,
n a s t p u j e z a k a |e n i e d r o b n o u s t r o j a m i i t a k i m e l a s s t a j e s i w a d l i w y , p o n i e w a | m o |e
b y g Bó w n y m zr ó d Be m i n f e k c j i b a k t e r y j n e j w p r z e m y [l e f e r m e n t a c y j n y m .
R o z r ó |n i a s i t r z y r o d z a j e f e r m e n t a c j i w g o r z e l n i a c h p r z e m y s Bo w y c h :
m e t o d a o k r e s o w a
m e t o d a p ó Bc i g Ba
m e t o d a c i g Ba
- d w u p o t o k o w a ( d w a s t r u m i e n i e b r z e c z k i o r ó |n y m s t |e n i u )
- B i o s t i l s z w e d z k i e j f i r m y A l f a - L a v a l ( s t o s u j c b r z e c z k o j e d n y m s t |e n i u )
1 . 0 B l g i 0 B x j e d n o s t k i r ó w n o c e n n e . O k r e [l a j z a w a r t o [ s u b s t a n c j i e k s t r a k t y w n e j .
2 . 0 B l g o k r e [l a j p r o c e n t o w z a w a r t o [ s u b s t a n c j i e k s t r a k t y w n y c h , n p . w
b r o w a r n i c t w i e : c u k r y , b i a Bk a , i n n e s u b s t a n c j e
3 . 0 B x o k r e [l a j p r o c e n t o w z a w a r t o [ s a c h a r o z y
A . P o r e d a
2
2 0 0 3 / 2 0 0 4
6 . R o d z a j e a r e o m e t r ó w o m ó w i e n i e
A r e o m e t r y s Bu | d o p o m i a r u g s t o [c i c i e c z y l u b s t |e n i a c i e k Be g o r o z t w o r u i d z i a Ba j
n a z a s a d z i e p r a w a A r c h i m e d e s a i p r a w a c i |e n i a . J e s t t o s z k l a n y , p i o n o w y p By w a k ,
s k Ba d a j c y s i z c z [c i r o z s z e r z o n e j , o b c i |o n e j r t c i l u b o Bo w i e m o r a z z t z w .
t r z p i e n i a , n a k t ó r y m n a n i e s i o n a j e s t s k a l a . P o d z i a Bk a w y s k a l o w a n a j e s t w
j e d n o s t k a c h g s t o [c i ( d e n s y m e t r ) l u b w p r o c e n t a c h s t |e n i a d a n e j s u b s t a n c j i
( a l k o h o l o m i e r z , s a c h a r y m e t r , s o l o m i e r z i t p . ) .
A r e o m e t r z o s t a B w y n a l e z i o n y p r a w d o p o d o b n i e j u | w s t a r o |y t n o [c i . N o w o |y t n y m
w y n a l a z c a r o m e t r u b y B B a u m é , k t ó r y 1 7 8 6 r o k u z b u d o w a B a r e o m e t r d o p o m i a r u
g s t o [c i i w p r o w a d z i B u m o w n s k a l , t z w . s k a l B a u m é g o .
Z a s t o s o w a n i e a r e o m e t r u d o p o m i a r u s t |e n i a r o z t w o r u j e s t g Bó w n z a s Bu g G a y
L u s s a c a , k t ó r y z b u d o w a B a l k o h o l o m i e r z .
P o d p o j c i e m c z u Bo [c i a r e o m e t r u r o z u m i e m y s t o s u n e k p r z y r o s t u w y s o k o [c i t r z p i e n i a
d o p r z y r o s t u g s t o [c i :
" h
V
=
" d S
C z u Bo [ a r e o m e t r u j e s t t y m w i k s z a i m o b j t o [ c z [c i r o z s z e r z o n e j ( V ) j e s t
w i k s z a , a p r z e k r ó j p o p r z e c z n y t r z p i e n i a ( S ) m n i e j s z y . W c z u By c h a r e o m e t r a c h
s t o s u n e k V : S = 5 0 0 6 0 0 i w y z n a c z a j o n e g s t o [ d o c z w a r t e g o z n a k u p o
p r z e c i n k u . W z w y k By c h a r e o m e t r a c h s t o s u n e k V : S w y n o s i 5 0 1 0 0 .
a ) A r e o m e t r B a l l i n g a ( 0 B l g ) i B r i x a ( 0 B x )
A r e o m e t r y t e n a z y w a n e s c u k r o m i e r z a m i i i c h w s k a z a n i a o d n o s z s i d o w o d n e g o
r o z t w o r u s a c h a r o z y . W [r o d o w i s k a c h w o d n y c h z a w i e r a j c y c h o b o k s a c h a r o z y i i n n e
c u k r y l u b z w i z k i , n p . k w a s y o r g a n i c z n e , s o l e m i n e r a l n e , g a r b n i k i w s k a z a n i a
c u k r o m i e r z a s o b a r c z o n e b Bd e m . B Bd p o m i a r u b d z i e t y m w i k s z y , i m w i c e j r ó |n i
s i c i |a r w Ba [c i w y s u b s t a n c j i t o w a r z y s z c e j s a c h a r o z i e o d c i |a r u w Ba [c i w e g o
s a c h a r o z y . W [w i e |y c h z a c i e r a c h , m o s z c z a c h , b r z e c z c e p i w n e j i m e l a s i e ,
w s k a z a n i a a r e o m e t r u B a l l i n g a n i e w i e l e s i r ó |n i o d r z e c z y w i s t e j z a w a r t o [c i s u c h e j
m a s y w b a d a n y m [r o d o w i s k u . W y n i k a t o z t e g o , |e c i |a r y w Ba [c i w e r ó |n y c h c u k r ó w
p r o s t y c h i z Bo |o n y c h n i e w i e l e r ó |n i s i o d c i |a r u w Ba [c i w e g o s a c h a r o z y .
O b e c n o [ w r o z t w o r z e a l k o h o l u e t y l o w e g o l u b i n n y c h z w i z k ó w l o t n y c h , k t ó r y c h
c i |a r w Ba [c i w y j e s t z n a c z n i e m n i e j s z y o d c i |a r u w Ba [c i w e g o s a c h a r o z y , z m n i e j s z a
i s t o t n i e w y n i k p o m i a r u . G s t o [ a l k o h o l u e t y l o w e g o j e s t w p r z y b l i |e n i u d w a r a z y
m n i e j s z a n i | g s t o [ c u k r u .
Z a k r e s p o m i a r u p r z y p o m o c y a r e o m e t r u B a l l i n g a w y n o s i 1 1 , 4 g / c m 3 , a s k a l a m a
p o d z i a Bk o d 0 0 d o 8 0 0 . G Bb o k o [ z a n u r z e n i a s i a r e o m e t r u w w o d z i e d e s t y l o w a n e j
o t e m p . 2 0 0 C o z n a c z o n o k r e s k 0 , a g Bb o k o [ z a n u r z e n i a w 1 0 % w o d n y m
r o z t w o r z e s a c h a r o z y o t e m p . 2 0 0 C , o z n a c z o n o k r e s k 1 0 . O d l e g Bo [ m i d z y
k r e s k a m i d z i e l i m y n a 1 0 c z [c i , z k t ó r y c h k a |d a k r e s k a o z n a c z a 1 % s a c h a r o z y a l b o
1 0 B l g .
b ) A r e o m e t r ( a l k o h o l o m i e r z )
P o d a j e w c z y s t y c h r o z t w o r a c h w o d n y c h s t |e n i e a l k o h o l u e t y l o w e g o w p r o c e n t a c h
o b j t o [c i o w y c h .
A . P o r e d a
3
2 0 0 3 / 2 0 0 4
1 0 T r a l l e s a ( 1 0 T r ) o d p o w i a d a s t |e n i u 1 % o b j . e t a n o l u .
M o g b y t a k |e s t o s o w a n e a l k o h o l o m i e r z e R i c h t e r a , k t ó r e p o d a j s t |e n i e a l k o h o l u
w p r o c e n t a c h w a g o w y c h .
Z a k r e s p o m i a r u a r e o m e t r u T r a l l e s a w y n o s i o d 1 d o 0 , 7 2 9 g / c m 3 .
G Bb o k o [ z a n u r z e n i a s i a r e o m e t r u w w o d z i e d e s t y l o w a n e j o t e m p . 2 0 0 C
o z n a c z o n o k r e s k 0 , a g Bb o k o [ z a n u r z e n i a s i w c z y s t y m a l k o h o l u ( t e m p . 2 0 0 C ) ,
o z n a c z o n o k r e s k 1 0 0 . P o n i e w a | c i |a r w Ba [c i w y a l k o h o l u j e s t m n i e j s z y o d
j e d n o [c i , w o b e c t e g o k r e s k a 0 z n a j d u j e s i w d o l n e j c z [c i t r z p i e n i a , a k r e s k a 1 0 0
w g ó r n e j c z [c i . O d l e g Bo [ m i d z y k r e s k 0 , a k r e s k 1 0 0 u s t a l a m y p r a k t y c z n i e ,
g d y | z m i a n y g s t o [c i n i e s p r o p o r c j o n a l n e d o z m i a n z a w a r t o [c i a l k o h o l u .
W w i n i a r s t w i e i g o r z e l n i c t w i e p r z y j t o p r o c e n t y o b j t o [c i o w e ( 1 0 T r = 1 c m 3
a b s o l u t n e g o e t a n o l u n a 1 0 0 c m 3 r o z t w o r u o t e m p . 2 0 0 C ) . W p i w o w a r s t w i e s t o s u j e s i
z a r ó w n o p r o c e n t y o b j t o [c i o w e , j a k i w a g o w e ( 1 g a l k o h o l u n a 1 0 0 g r o z t w o r u ) .
c ) I n n e a r e o m e t r y
" A r e o m e t r G a y L u s s a c a p o d a j e g s t o [ w z a k r e s i e 0 1 , 9 g / c m 3
" A r e o m e t r B a u m é g o w o d a m a w e d Bu g t e g o a r e o m e t r u g s t o [ r ó w n 0 0 B é ,
0
a s t |o n y H 2 S O 4 o g s t o [c i 1 , 8 4 g / c m 3 , w y k a z u j e 6 6 B é . W d u |y m
p r z y b l i |e n i u 1 0 B é o d p o w i a d a
z a w a r t o [c i 1 % N a C l . Z a k r e s p o m i a r u o d 1 d o 1 , 9 g / c m 3
" A r e o m e t r O e c h s e l e a p o d a j e g s t o [ w s t o p n i a c h , k t ó r e o d p o w i a d a j
j e d n o s t k o m n a d r u g i m i t r z e c i m m i e j s c u d z i e s i t n y m c i |a r u w Ba [c i w e g o , n p .
9 0 0 O e = 1 , 0 9
1 0 O e o d p o w i a d a 0 , 0 0 1 g s t o [c i . S k a l a m a p o d z i a Bk o d 0 0 d o 2 0 0 0 O e
A . P o r e d a
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