Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина

Хатко, Зурет Нурбиевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина"

г Г Гз

2 7 МАЙ ^ЯЯ7

На правах рукописи

ХАТКО Зурет Нурбиевна

БИОХИМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКООЧИЩЕННОГО СВЕКЛОВИЧНОГО ПЕКТИНА

Специальность: 03.00. 04 - Биохимия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар - 1997

Работа выполнена в Кубанском государственном аграрном универси1 те и межвузовской химической лаборатории Кубанского государствен^ технологического университета.

Научный руководитель: доктор технических наук,профессор, академик АИН Украины Донченко Л. В.

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки и техники РФ,доктор технических наук,профессор, академик Академии промышленной экологии Р5, Щербаков в.г.

кандидат биологических наук,доцент Артемьева Н.К.

Ведущая организация: Краснодарский научно-исследовательский институт технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

Защита состоится " " 1997 г. в № часов на зас

дании диссертационного совета К 063.40.03 при Кубанском государствен технологическом университете по адресу: 350072, Краснодар, ул.Моское кая, 2, корп. "А" , в конференц-зале.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского госуд ственного технологического университета.

Автореферат диссертации разослан СЪ-ИЖДЛЛ*-1997 г.

Ученый секретарь диссертационно?

совета, к.т.н..доцент ( Минакова А.Д.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важнейшей задачей пищевой промышленности является обеспечение населения продуктами питания, отвечающих требованиям, предъявляемым к полноценной и здоровой пище. В связи с ухудшением экологии растет загрязнение окружающей среды, а, следовательно, и пищи рядом токсических веществ различной природы. Разработка способов получения пищевых продуктов, а также биологически активных ингредиентов, способных связывать и выводить из организма токсичные соединения определяет необходимость исследований, направленных на повышение работоспособности и увеличения продолжительности жизни населения.

Известна способность пектинов связывать и выводить из организма стабильные и радиоактивные металлы. Наибольшей комплексооб-разующей способностью обладают низкоэтерифицированные пектины, к которым относится и свекловичный пектин.

В тоже время пектин, получаемый из свекловичного жома по современной промышленной технологии хотя и удовлетворяет по качеству требованиям пищевой промышленности, но в продуктах для детского диетического питания он не может быть использован из-за низкой чистоты. Научных разработок в области получения высокоочищенного пектина нет и в настоящее время это является главной причиной отсутствия высокоочищенного пектина для лечебно-профилактического питания.

Научный потенциал в области биохимии и химии пектина и производственный опыт его получения позволяют более глубоко рассмотреть биохимические и физико-химические свойства пектиновых ве-й^ств, для того чтобы наметить пути дальнейшего совершенствования технологии высокой чистоты пектина и пектинопродуктов.

В связи с этим биохимическое обоснование и разработка способов глубокой очистки пектиновых веществ и пектинопродуктов из

- р ~

свекловичного жома является актуальной задачей для пектинового производства пищевой и фармацевтической отраслей промышленности.

Цель и задачи исследования. Цель работы состоит в аналитическом и экспериментальном исследовании биохимических» физико-химических и технологических характеристик свекловичного жома, качества получаемого из него пектинового экстракта в зависимости от степени обработки ионообменными смолами и обосновании и разработк* на основе полученных результатов технологии Еысокоочкщеккого пектина и пектинопродуктов для диетических и медицинских целей.

В соответствии с целью определены следующие задачи: -изучить биохимические и физико-химические свойства пектинового экстракта и свекловичного жома;

-изучить влияние условий выделения пектина из экстракта на его выход и чистоту рН среды, количества и химической природы веществ на конформационные изменения пектина--исследовать влияние балластных по отношению к пектину веществ на показатели качества пектина;

-определить компонентный состав и влияние балластных веществ пектинового экстракта на показатели качества пектина; -исследовать влияние этих изменении на комплексообразувдую спо -

собность пектина ; -исследовать кинетику процессов очистки пектинового экстракта и пектина;

-математически моделировать процессы очистки пектинового экстракта и пектина;

-обосновать и разработать технологию получения пектина высокой чистоты из свекловичного жома для использования его в лечебно-профилактических целях.

Научная новизна работа. Теоретически описано и эксперимен-

'ально обосновано влияние балластных веществ на комплексообразую-5ую способность свекловичного пектина.

Комплексно изучено влияние технологических особенностей свекловичного жома, параметров очистки пектинового экстракта и 1ектина на выход целевого продукта и показатели его качества, что позволило определить оптимальные параметры получения пектина высокой чистоты.

Установлена зависимость комплексообразующей способности пектина от рН экстракта при осаждении пектина, что позволяет получать пектин с заданными свойствами.

Обосновала целесообразность обработки пектинового экстракта ионообменными смолами с целью использования его как самостоятельного продукта питания, а также для получения пектина высокой чистоты.

Установлена зависимость комплексообразующей способности пектина от содержания в нем спиргорастворимых балластных веществ.

Разработана математическая модель процесса очистки пектина из свекловичного жома, позволяющая повысить качество и выход пектина.

Установлена зависимость комплексообразующей способности пектина от удельного содержания карбонилов карбоксильных групп в молекуле пектина и определено время ее относительной стабильности в растворах при термической обработке.

Установлено влияние степени нейтрализации пектинового экстракта на выход и качество пектина.

Защищаются следующие основные положения: 1 Биохимические и химические особенности пектиносодержащего сырья, условия выделения пектиновых веществ из экстракта существенно влияют на количество и состав балластных веществ в пектине, определяя его качество.

2 Ионообменная обработка пектинового экстракта и спиртовая очистка пектина являются перспективным направлением технологии пектиновых веществ, обеспечивающим получение высокоочиценного пектина для медицинских целей.

3 Комплексообразущая способность пектина зависит, главным образом, от его чистоты, что позволяет, варьируя полнотой отделения балластных веществ, управлять процессами выделения пектина и получать пектин с вадайными свойствами.

Практическая ценность работа. Решения, выводы и предложения диссертационной работы нашли практическое применение и уже используются для:

- выбора оптимальных технологических параметров выделения пектина из пектинового экстракта;

- разработки технологической схемы получения высокоочиценных пектинопродуктов;

- получения пектиносодержащих продуктов с заданными свойствами;

- расширения области применения пектина в качестве диетических продуктов лечебного и детского питания, наполнителей для лекарственных препаратов и других медицинских цельй.

Достоверность работы. Достоверность полученных результатов, научных _положенш, выводов и рекомендаций обеспечивается применением довременных методов теоретических и экспериментальных исследований, математических методов планирования и обработки экспериментальных данных, современных измерительных приборов и подтверждается совпадением результатов лабораторных и промышленных испытаний; базируется на критериях практической ценности и применимости целевого продукта.

Реализация результатов исследования. Разработанная технология

эчистки пектинового экстракта и пектина из свекловичного жома использована для разработки технологического регламента и проект-но-сметной документации на строительство пектинового завода мощностью 300 тонн в год в г.Майкопе. Выработаные на основе очищенного свекловичного пектина таблетированные формы прошли биологическую опробацию в лечебных учреждениях Украины. Разработаны технические условия и технологическая инструкция по производству профилактического свекловичного пектина.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научной конференции "Научные основы прогрессивных технологий хранения и переработки сельскохозяйственной продукции для создания продуктов для человека (Углич, 1995г.); на Всероссийской конференции "Современные достижения биотехнологии" (Ставрополь, 1996г.); на: ежегодной научно-практической конференции Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 1994-1997 гг.).

Тематика исследований входила в планы важнейших научно-ис следовательских работ КубГАУ, являющихся составной частью программы 38 N1930010682 "разработать комплексную технологию переработки вторичного растительного сырья с получением биологически ценных пектинопродуктов (сроки исполнения 1993-1995 гг), ГНТПР "Высокоэффективные процессы в перерабатывающих отраслях АПК", проект "Пектин" (1990-1995 гг).

Диссертационная работа выполнялась в научном центре "Биотех-переработка" КубГАУ и межвузовской химической лаборатории КубТУ. •

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, подана 1 заявка на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций, списка библиографических ссы-

лок и приложений. Работа изложена на 151 страницах машинописного текста, содержит 26 рисунков, 25 таблиц, включает 147 библиографических ссылок на отечественные и иностранные источники.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первом разделе рассмотрены структура и свойства пектиновых веществ как полисахаридов, химический состав свекловичного жома как сырья для получения низкометоксилированного пектина, существующие способы очистки пектиновых веществ, технологические и санитарно-гигиенические требования к пектиновым порошкам и пектиновым экстрактам, область их применения. На основе анализа литературных данных обоснована необходимость разработки способов получения высокоочищенного пектина с целью использования его в диетических и медицинских целях.

Во втором разделе обоснован выбор объектов исследования (свекловичный жом, пектиновый экстракт, пектин), способов очистки (ионообменные смолы КУ-2-8чС и ЭДЭ-10П, спиртовая очистка), методов выделения пектиновых веществ и определения их биохимических и физико-химических показателей.

В третьем разделе приведены результаты исследований влияния биохимических особенностей и химического состава,свекловичного жома различных зон свеклосеяния,вида нейтрализующего агента для пектинового экстракта на показатели качества пектина. Определены зависимости выхода пектина, содержания балластных веществ, комп-лексообразующей и студнееобразующей способностей пектина от рН пектинового экстракта.при осаждении пектина.

Изучено влияние химического состава свекловичного жома и технологии извлечения пектиновых веществ на природу балластных веществ в пектине. Установлено, что содержание протопектина в свекловичном жоме изменяется в зависимости от зоны свеклосеяния. Так,

свекловичный жом из свеклы Белгородской области содержит протопектина на 4...5 пунктов больше, чем жом из свеклы Краснодарского края. Исследование физико-химических показателей (выход спирто-осаждаемого пектина, студнеобразующая способность и др.) образцов свекловичного жома Тбилисского сахарного завода показало, что жом сухой и свежий по своим показателям отвечает требованиям, предъявляемым к сырью для промышленного- производства пектина.

Установлено, что сушка свекловичного жома в заводских условиях приводит к увеличению содержания в нем общей золы по сравнению с сушкой жома атмосферным воздухом при температуре .60...70°С. Последующая промывка жома водой с температурой 35...40°С снижает содержание общей золы на 0,2 пункта.

Установлено, что независимо от способа сушки содержание тяжелых металлов в жоме находится в пределах одного порядка независимо от способа сушки жома. Исследования показали, что пектиновый экстракт содержит в себе практически то количество металлов, которое содержалось суммарно в жоме, соляной кислоте и других вспомогательных материалах, используемых в пектиновом производстве. Таким образом, металлы, содержащиеся в сырье и химических реагентах, в технологическом процессе не удаляются с побочными продуктами, а переходят сначала в экстракт, а затем в пектин, обусловливая необходимость его последующей очистки.

Анализ пространственной структуры и химического состава свекловичного жома показал, что он представляет собой капилярно-пористое растительное тело со сложным химическим составом, из которого при различных параметрах извлечения пектиновых веществ возможно получение пектина с различной степенью-чистоты.

Исследовано влияние вида нейтрализующего агента на выход пектина из экстракта и его показатели. В качестве нейтрализующих агентов использованы гидроокись' натрия, водный раствор аммиака,

гидроксид кальция, • гидрокарбонат натрия, карбонат натрия. Результаты исследований показали, что для нейтрализации пектинового экстракта до требуемого значения рН и получения пектина без ухудшения его студнеообразующей способности следует применять водный раствор аммиака с концентрацией 24...25 %, что обеспечивает увеличение выхода целевого продукта и содержания чистого пектина в нем.

Биохимические и физико-химические свойства, химический состав и показатели качества пектиновых веществ в значительной степени определяются технологическими параметрами процессов извлечения их не только из сырья , но и из пектиновых экстрактов. В связи с этим изучено влияние рН экстракта в процессе осаждения пектина на физико-химические свойства получаемого продукта. Полученные данные (рисунки 1, 2) говорят о том, что при осаждении пектина с увеличением рН экстракта от 0,7 до 5,0 значительно увеличивается (на 10 пунктов) выход пектина, при дальнейшем повышении рН до 9,1 выход остается неизменным. Содержание балластных веществ изменяется аналогично выходу пектина. Содержание чистого пектина в порошке возрастает с увеличением рН экстракта при его осавдении до значения 3,3.,.3,6. Дальнейшее увеличение рН до значения 9,1 снижает содержание .чистого пектина в целевом продукте, что дает основание рекомендовать оптимальное осаждение свекловичного пектина вести при рН экстракта 3,3...3,6.

Комплексообразующая способность пектина увеличивается с повышением рН экстракта при осаждении, что согласуется с известными литературными данными. Комплексообразование идет эффективнее при рН 3,0...4,5 и 8,0...9,0. Комплексообразование пектина, очищенного 70 %-ным этиловым спиртом, содержащим 0,5 X НС1 проходит лучше всего в щелочной среде..Комплексообразующая способность очищенного,

рН экстракта при осаждении пектина

1 - выход пектина;

2 - содержание балластных веществ в пектине;

3 - выход чистого пектина

Рисунок I

- Влияние рН пектинового экстракта при осаждении на выход пектина и содержание в нем балластных веществ

Рисунок 2 - Влияние рН пектинового экстракта

при осаждении пектина на комплексо-образующую способность

таким образом пектина,, вше на 46 единиц в точке минимума (рН экстракта при осаждении 1,0)-и на 179 единиц в точке максимума (рН экстракта при осаждении 9,1).

Анализ ИК-спектров* пленок очищенного и неочищенного пектина показывает, что удельное содержание карбонилов карбоксильных групп в молекуле пектина объясняет то или иное изменение комплексообра-зующей способности пектина, осажденного при различном значении рН экстракта: чем больше содержание карбонилов карбоксильных групп, тем выше комплексообразующая способность. Однако полученные результаты указывают на то, что эта зависимость не прямолинейна, поскольку на процесс комллексообразования оказывают влияние и другие факторы. Например, в комплексообразовании также участвуют и спиртовые группы молекул пектина, при этом энергия связи комплексов, которые они образуют с металлами слабее на порядок. Учесть изменение спиртовых ОН-групп в процессе комллексообразования существующими методами исследования затруднительно.

Можно предположить, что при осаждении пектина из экстракта с различными значениями рН вместе с пектином соосаждается различное количество балластных веществ, различных по химическому составу и природному происхождению. В связи с этим при очистке пектина спиртом удаляются балластные вещества одной природы (органической), а другой - остаются, поскольку являются трудноотделимой частью. Подтверждением этого вывода следует считать близкие значения удельного содержания карбонилов карбоксильных групп в молекуле очищенных и неочищенных пектинов и особенно близкие в точках, соответствующих значению рН экстракта 4,4 и 6,0 ( рисунок 3).

*Эта часть работы выполнена в Межвузовской химической лаборатории КГТУ. Автор выражает свою глубокую благодарность за научные консультации к.х.н. Сапрыкину Л.В.

Таким образом, по результатам анализа ИК-спектров можно судить не только о структурных изменениях молекулы пектина, но и о количестве балластных веществ, связанных химическими связями с молекулой пектина и веществ, механически удерживаемых ею.

Значение рН экстракта при осаждении пектина влияет на его студнеобразующую способность. При этом при увеличении студнеобра-зующей комплексообразующая способность снижается. При анализе полученных данных отмечено, что выход спиртоосаждае-мых пектиновых веществ из экстракта меняется в зависимости от значения рН экстракта , зависимость эта не прямопропорциональна; при этом сгуднеобразующая способность получаемого пектина соответствует требованиям стандарта, за исключением пектина, полученного из экстракта с рН 2,3.

Таким образом, ведущим фактором, определяющим студнеобразующую способность пектина, является конформация макромолекул пектиновых веществ, которая изменяется при изменении рН среды, количества и химической природы балластных веществ. Взаимное влияние этих факторов определяет основные физико-химические свойства пектина, что, в свою очередь, обусловливает возможность получения пектина с заданными показателями.

Четвертый раздел посвящен исследованию процесса очистки пектинового экстракта и пектина от балластных веществ.

Исследована кинетика процесса очистки пектинового экстракта на ионообменных смолах при различных параметрах. Аналитически и экспериментально для обработки пектинового экстракта выбраны следующие ионообменные смолы: сильноосновный катионит КУ-2-8чС и слабоосновный анионит ЭДЭ-10П. Схема обработки пектинового экстракта ионообменными смолами приведена на рисунке 4.

Результаты исследований показали, что обработка пектинового экстракта ионообменными смолами улучшает егп органолептические

2.6

I 2.4

о , ?2

1 2.0

§ 1.8 СО

I- 1.6

1.4

1.2 1.0 0.5

/ \ Л / Л * ' / \\ \ \ г *

1 > \ Л ч / ' \ / ' \ ч ■ \

\ » / \ / \ / / 1 \ >

У \ \ \ 4 1

^ \ У У

5 6 7 8 9

рН экстракта при осаждении пектина

1 - пектин;

2 - пектин, очищенный 70%-ним этиловым спиртом, содержащим 0,5% НС1 Рисунок 3' - Влияние рН пектинового экстракта при осаждении на содержание -С^^ групп

С*э I

Экстракт

У//у

н е

осаждение пектина анализ

Соотношение удельных расходов анионкта к катеониту. 1 - 0.63; 2 - 0 83; 3 - 1.0; 4 - 1.25; 5 - 1.33; 6 -- 1 38; 7 - 1 83, 8 - 2.0; 9 - 2.75

И я

К-»

Рисунок 4 - Схема обработки пектинового экстракта ионообменными смолами

показатели: экстракт из коричневого становится светло-серым, прозрачным, исчезает специфический свекловичный привкус, что в совокупности делает пектиновый экстракт пригодным для использования при изготовлении напитков и других продуктов лечебно-профилактического назначения и массового спроса.

Вследствие деминерализации в процессе обработки ионообменными смолами содержание ионов металлов в пектиновом экстракте снижается со 132,5 до 6,0 мг экв/д (стандартное значение для питьевой воды 7 мг экв/л).

Пектиновый экстракт в результате катионирования практически полностью освобождается от цинка и кадмия; содержание свинца и меди значительно снижается как в экстракте, так и пектине, выделенном из него (рисунок 5). Установлено, что чистота пектинового экстракта не зависит от скорости пропускания через смолу при изменении ее в пределах О,12...О,72 л/ч.

На анионите происходит значительное снижение, содержания сухих веществ в экстракте, что объясняется сорбцией полифенолов, сапонинов и других органических соединений. Кроме того, анионит позволяет регулировать конечное значение рН экстракта. Массовая доля спиртоосалщаемых пектиновых веществ в экстракте при обработке ани-онитом уменьшается, а чистота пектина увеличивается, т.к. снижается количество балластных веществ в экстракте, следовательно, уменьшается их количество и в выделенном пектине.

Анализ результатов исследований (таблица 1) показал, что оптимальными параметрами ионообменной очистки являются: соотношение удельного расхода смол 1,38, температура пектинового экстракта 40...50°С, скорость пропускания 0,36...0,48 л/ч.

Установлено, что чистота образцов пектина в зависимости от степени обработки пектинового экстракта ионообменными смолами ссс-

0.2

0.1

0.2

0.1

12.0

2.0 0.4"

0.3 0.2

0.1

3.0

2.0

1.0 0.1 С

1 2

1п

1 2 1,1 I.

С<1

РЬ

1 - исходный экстракт ;

2 - -катиокированный экстракт ;

3 - пектин из исходного экстракта ;

4 - пектин из экстракта после катионирования ,

5 - пектин промышленный

Рисунок 5 - Содержание ионов тяжелых металлов в экстракте и пектине

Таблица I - Показатели качества пектинового экстракта, обработанного ионообменными смолами по схемам "катионит" и "катионит:анионит"

I I :

Показатели IИсход-! Схема обработки экстракта ионообменными смолами

экстракта !ный I--------------------------------------------------------■-----------------------------

1экст- 1 Удельный расход I Соотношение удельных расходов ионитов, см / см

!ракт 1 катионита.см /см1----------------1--------------------------------------------------

! 10,03110,04710,0631 0,63 I 0,83 I 1,0 I 1,25 .1 1,33 I 1,38 I 1,83 I 2,0 I 2,75

Содержание 4,5 4,3 4,4 4,5 4,5 3,6 3,8 3,1 3,1 3,7 3,2 3,1 2,8

сухих веществ , %

рН экстрак- 0,8 0,75 0,8 0,7 1,25 1,35 1,83 1,22 2,15 4,2 4,35 1,8 3,55

та после

обработки

смолами

рН нейтра- 3,3 3,3 3,4 3,4 3,4 3,5 3,5 3,5 3,4 3,4 3,35 3,4 3,4 лизации

Содержание

пектина 1,2 1,01 1,12 1,18 1,12 1,14 1,04 1,17 1,12 0,98 1,04 1,09 1,02

спиртоосаж-даемого, %

Доброкачественность эк- 26,7 23,5 25,5 26,2 24,9 31,7 27,4 37,7 36,1 26,5 32,5 35,2 36,4

стракта, %

Выход пектина, X к мае- 21,0 17,6 19,6 20,7 12,6 20,0 18,2 20,4 19,6 17,1 18,2 19,0 17,8

се сухого жома

Жесткость

экстракта, 132,5 35,5 8,5 6,0 — — — — —- — . — мг экв/л

тавляет 67...73 X (чистота промышленных образцов пектина на практике составляет 45...55 %), что говорит об эффективности очистки.

Комплексообразующая способность пектина в зависимости от степени обработки пектинового экстракта ионообменными смолами изменяется в пределах 408...481 мг РЬ2+/г (комплексообразующая способность промышленного свекловичного пектина, 192...220 мг РЬ2+/г).

Анализ ИК-спектров пленок образцов пектина, выделенных из экстрактов, обработанных ионообменными смолами, и очищенных далее 70 Х-ным этиловым спиртом, содержащим 0,5 % НС1, показал, что удельное содержание карбонилов карбоксильных групп выше у образцов пектина, очищенных дополнительно спиртом (рисунок 6), комплексообразующая способность этих образцов также выше.

В пятом разделе приведены результаты математического моделирования процессов очистки пектинового экстракта и пектина (рисунок 7), разработанная технологическая схема получения свекловичного пектина высокой чистоты (рисунок 8) и ожидаемый экономический эффект от ее внедрения.

В шестом разделе рассмотрено влияние термической обработки пектина на комплексообразуюшую способность и дана медико-биологическая оценка свекловичному пектину.

При разработке технологии пищевых изделий с гарантированным содержанием пектина возникает необходимость в тепловой стерилизации пектиновых экстрактов и растворов пектина с целью снижения их микробиальной обсемененности и достижения необходимых свойств готового продукта.

-В связи с этим проведены исследования процесса тепловой обработки экстрактов и растворов пектина с целью определения оптимального режима, позволяющего получить стерильные растворы при сохранении способности пектина связывать тяжелые металлы. Исследования проведены при различных значениях рН, поскольку значение рН экст-

1 - пектин, очищенный 70%-ним этиловым спиртом, содержащим 0,5% НС1

2 - пектин без очистки

Рисунок 6 - ИК-спектры пленки пектина, осажденного т обработанного ионообменными

смолами (соотношение удельных расходов .пшонита к катиониту 0 ИЗ) пектинового экстракта

- го -

- выход пектина ;

- рН экстракта при осаждении пектина;4

Х3 - удельное содержание карбонилов карбоксильных групп в молекуле.пектина

Рисунок 7 - Влияние факторов Хр Хд на комплексе -образующую способность пектина

1 - сборник пектинового экстракта; 2,4,7,9,11 - насосы; 3 - сборник разбавленной кислоты; 5 - катионообменный фильтр; 6,13 - сборники экстракта; 8 - сборник-нейтрализатор; 10 - смеситель; 12 - анионообменный фильтр; 14 - емкость концентрированной кислоты, 15 - дозатор.

Рисунок 7 - Схема ка.тионитно- анионитной очистки пектинового экстракта

ракта напрямую определяет его способность к хранению.

Установлено, что увеличение рН экстракта от 0,75 до 3,60 и кипячение в течение 0,5 ч не оказывают существенного влияния на комплексообразующую способность пектина: она изменяется в пределах 464,1...487,5 мг РЬ2+/г.

Таким образом, пектиновые вещества в экстракте термостабильны в течение 0,5 ч при температуре 100°С, комплексообраэущая способность пектина не снижается в течение этого времени, что обеспечивает возможность концентрирования пектинового экстракта путем кратковременного выпаривания и горячего розлива продукта при его фасовке.

Исследовано совместно с Пятигорским фарминститутом гиполипи-демическое действие свекловичного пектина в опытах на белых крысах. Установлено, что свекловичный пектин обладает отчетливыми свойствами понижать у животных с гиполипидемией уровень триацил-глицеролов на 64 % и холестерина на 20,2 % в сыворотке крови, а также несколько уменьшать содержание холестерина в тканях аорты (на 20,7 %). Это позволяет заключить, что свекловичному пектину присущи гиполипидемические свойства и он может быть использован для создания на его основе лечебно-профилактических средств про-тивоатеросклерогической направленности.

-С целью определения более эффективной формы использования пектина при изготовлении лечебно-профилактических средств нами исследовано влияние концентрации пектина в растворенном и сухом виде на комплексообразующую способность пектина. Установлено, что с увеличением концентрации пектина в растворенном виде от 0,1 до 1 % комплексообразующая способность увеличивается, причем это зависимость имеет линейный характер. При использовании пектина в сухом виде с увеличением его концентрации от 0,1 до 1 % комплек-

сообразующая способность пектина резко снижается, что обусловлено большой влагоудерживающей способностью пектина и проявлением эффекта самозаслонения свободных карбоксильных групп, т.е. исключения их из реакции.

Выводы и рекомендации

Проведено изучение биохимических особенностей и химического состава свекловичного жома, физико-химических свойств получаемого из него пектинового экстракта и свекловичного пектина, на основании которого теоретически и эксперементально обоснованы способы очистки пектина от сопутствующих ему балластных веществ и разработана технология получения очищенного свекловичного пектинового экстракта и свекловичного пектина высокой степени чистоты.

1 Установлено, что величина рН при нейтрализации пектинового экстракта в значительной степени влияет на выход пектиновых веществ и чистого пектина; при рН 3,0...3,5 создаются условия для более полного извлечения пектиновых веществ и чистого пектина из свекловичного жома, что позволяет повысить выход пектина без ухудшения студнеобразующей и варьировать величину комплексообра-зующей способностей, получая пектин с заданными свойствами.

2 Установлено, что ионообменная очистка пектинового экстракта способствует полному удалению или значительному снижению содержания щелочных, щелочноземельных и тяжелых металлов; экспериментально обосновано применение ионообменной обработки свекловичного пектинового экстракта, позволяющее получить пектин высокой степени очистки до 73 X.

3 Показано, что дополнительная очистка пектина спиртом увеличивает чис готу пектина до 75... 77 % и повышает его комплексо-образующую способность до 500...600 мг РЬ2+/г.

4 методами математического моделирования определены техноло-

гические параметры процесса очистки пектина - рН пектинового экстракта и соотношение удельных расходов ионитов, варьируя которыми можно увеличить выход и чистоту целевого продукта.

5 Установлена относительная термостабильность пектиновых веществ в течение 0,5 г при 100°С без ухудшения физико-химических свойств.

6 Разработаны:

- технологический регламент на производство свекловичного пектина -высокой степени очистки;

- технические условия на пектин свекловичный с высокими комплексо-образующими свойствами;

- рекомендации по применению свекловичного пектина для детского питания.

7 Экономическая эффективность свекловичного пектина высокой степени чистоты применительно к пектиновому цеху мощностью 100 тонн на сахарном заводе составляет 4974742 тыс.руб.

Список опубликованных работ

1 0 структуре известково-сахарных растворов / Н.М.Даишева, Ю.И.Молотилин, З.Н.Хатко, М.И.Даишев // Сахарная промышленность. -1993. - N 5-6. - С.19-21.

2 Механизм карбонации известково-сахарных растворов / Н.М.Даишева, Л.Д.Бобровник, З.Н.Хатко, М.И.Даишев // Сахарная промышленность. - 1994. - N 1. - С.9-11.

3 Донченко Л.В., Хатко З.Н., Нелина В.В. О комплексообрагую-щей способности свекловичного пектина / Сб.трудов Санкт-Петербургской академии холода и пищевых технологий. - Санкт-Петербург, 1997. - С.283.

4 Очистка пектинового экстракта - основа повышения качества

пектина / В.В.Нелина, Л.Я.Родионова, Л.В.Донченко, З.Н.Хатко // Материалы Первой конф. Северо-Кавказского региона "Современные достижения биотехнологии". - Ставрополь, 1995. - С.19-20.

5 Хатко З.Н., Донченко Л.В., Нелина В.В. Очистка пектинового экстракта из свекловичного жома // IV Межд. симпозиум "Экология

и человек: пищевая технология и продукты", ч.2. - Видное, 1995. -С.347-348.

6 Пектиновый экстракт - основа для производства продуктов лечебно-профилактического и массового потребления / Л.В.Донченко, З.Н.Хатко, Л.Я.Родионова // Научн.-техн.конф. "Научные основы прогрессивной технологии хранения и переработки сельскохозяйственной продукции для создания продуктов питания человека". - Углич, 1995. - С.163.

7 Хатко З.Н. Совершенствование технологии получения пектина из свекловичного жома / Тез. школы-семинара молодых ученных Кубани "Научное обеспечение сельскохозяйственного производства". -Краснодар, 1995. - С.34.

8 Хатко З.Н. Медицинские аспекты применения свекловичного пектина / Материалы Всероссийской конф."Современные достижения биотехнологии". - Ставрополь, 1995. - С.50-51.

9 Ионообменная очистка пектинового экстракта как способ расширения области применения свекловичного пектина / Л.В.Донченко, З.Н.Хатко, Л.Я.Родионова, В.В.Нелина // Тез. научно-практической конференции Мгти. - Майкоп, 1997 - С.104.

ТИП. КУБ ГАУ Заказ-/93 Тираж 100

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Хатко, Зурет Нурбиевна

1 СОСТОЯНИЕ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИЙ ОЧИСТКИ ПЕКТИНОВЫХ

ВЕЩЕСТВ.

1.1 Химическая природа пектиновых веществ и их свойства.,.

1.2 Химический состав свекловичного жома.

1.3 Существующие способы очистки пектиновых веществ.

1.4 Технологические и санитарно-гигиенические требования к пектиновым порошкам и пектиновым экстрактам., область их применения.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина"

Актуалоиостр темы. Диссертационная работа, поаюящепа решению технологических задач производства очищенных пектинопродуктов из свекловичного жома.

Важнейшей задачей пищевой промышленности является обеспечение населения продуктами питания, отвечающих требованиям, предъявляемым к полноценной и здоровой пище. В связи с ухудшением экологии происходит загрязнение воды, воздуха, почвы, растений, а, следовательно, и пищи рядом органических и неорганических веществ, отличающихся токсичностью. Среди медико-биологических мероприятий, предусматривающих ограничения неблагоприятных воздействий на организм человека вредных факторов окружающей среды, существенное место занимает лечебно-профилактическое питание. Разработка и пропагандирование среди населения гигиенически обоснованных рационов, построенных на включении в них доступных, биологически активных и обладающих достаточными вкусовыми достоинствами ингредиентов, определяет возможность профилактики общей заболеваемости, повышение работоспособности, увеличение продолжительности жизни.

В результате аварии на Чернобыльской АЭС и загрязнения окружающей среды выпавшими радиоактивными веществами на больших территориях образовались районы, в которых сложились условия для накопления радионуклидов в растительных продуктах и организмах продуктивных животных. Так, по некоторым оценкам инкорпорация цезия в организме человека в загрязненных областях составляет от 0,5 до 15 мкКюри и выше, что при длительном воздействии может приводить к значительным дозовым перегрузкам, сопоставимым с профессиональными уровнями [67].

Известно, что пектины способны связывать и выводить из организма стабильные и радиоактивные металлы [33,51,127]. Наибольшей комплексообразующей способностью обладают низкоэтерифицированные пектины, к которым относится и свекловичный пектин [32,51].

Пектины также обладают способностью пролонгировать и потенцировать действие некоторых лекарственных веществ, снижать их токсичность и устранять побочное действие £50]. Используемые в лекарственных препаратах пектины должны обладать высокой степенью чистоты.

С учетом этих физико-химических свойств природного полисахарида - пектина и имеющегося опыта его применения в отечественной и зарубежной практике следовало бы ожидать, что население экологически неблагополучных районов и в первую очередь население, проживающее на территориях с радиоактивным загрязнением, будет обеспечено пектином и пектиносодержашими продуктами. Однако продолжительная ориентация на импортные поставки высокоэтерифицированного пектина, т.е. пектина только для кондитерской промышленности затормозила рост пектинового производства в России. Совершенствование техники и технологии производства, углубление научных исследований развивались недостаточно.

С 1991г государственные закупки пектина за рубежом прекращены ввиду отсутствия валютных средств, а коммерческие составляют лишь 4,5.5,0 тыс.т в год, тогда как его количество при круглогодичном потреблении пектинопродуктов только для 100 млн человек составляет более 70 тыс.т. (при минимальной дозе потребления 2 г в сутки). В настоящее время на территории России предприятий по производству пектина нет. Единственный пектиновый завод в г.Краснодаре из-за морального и физического износа оборудования, несовершенства технологии, отсутствия средств на реконструкцию остановлен в 1991г.

Пектин, получаемый из свекловичного жома по современной промышленной технологии удовлетворяет требованиям пищевой промышленности, но в медицине он не может быть использован из-за низкого показателя его чистоты [1463. Отсутствие научных разработок, позволяющих получить высокоочищенный пектин, явилось главной причиной отсутствия пектина для медицинских целей.

Большой вклад в развитие отечественной науки о пектиновых веществах, совершенствование пектинового производства внесли ученые И.М.Литвак, М.И.Барабанов, Л.Б.Сосновский, Г.Б.Аймухамедова, З.Д.Ашубаева, Н.П.Шелухина, В.В.Арасимович, Н.С.Карпович, Л.В.Дон-ченко, В.В.Нелина и многие другие.

Имеющийся потенциал науки о пектине и производственный опыт позволяют более глубоко рассмотреть физико-химические свойства пектиновых веществ, наметить пути совершенствования технологии пектина и пектинопродуктов.

В связи с выше изложенным разработка способов очистки пектиновых веществ и пектинопродуктов из свекловичного жома является актуальной задачей для пектинового производства пищевой и фармацевтической отраслей промышленности.

Цель и задачи исследования. Цель работы состоит в аналитическом и экспериментальном исследовании биохимических, физико-химических и технологических характеристик свекловичного жома, качества получаемого из него пектинового экстракта в зависимости от степени обработки ионообменными смолами, и обосновании и разработке на основе полученных результатов технологии высокоочшценного пектина и пектинопродуктов для диетических и медицинских целей.

-изучить влияние условий выделения пектина из экстракта на его выход и чистоту: рН среды, количества и химической природы веществ на гсонформационные изменения пектина; -исследовать влияние балластных по отношению к пектину веществ на показатели качества пектина;

-определить компонентный состав и влияние балластных веществ пектинового экстракта на показатели качества пектина; -исследовать влияние этих изменений на комплексообразующую способность пектина;

-исследовать кинетику процессов очистки пектинового экстракта и пектина;

-математически моделировать процессы очистки пектинового экстракта и пектина;

Научная новизна работы. Теоретически описано и экспериментально обосновано влияние балластных веществ на комплексообразующую способность свекловичного пектина.

Комплексно изучено влияние технологических особенностей свекловичного жома, параметров очистки пектинового экстракта и пектина на выход целевого продукта и показатели его качества, что позволило определить оптимальные параметры получения пектина высокой чистоты.

Обоснована целесообразность обработки пектинового экстракта ионообменными смолами с целью использования его как самостоятельного продукта питания, а также для получения пектина высокой чистоты.

Установлена зависимость комплексообразующей способности пектина от содержания в нем спирторастворимых балластных веществ.

Установлено влияние степени нейтрализации пектинового экстракта на выход и качество пектина.

Защищаются следующие основные положения:

1 Биохимические и химические особенности пектиносодержащего сырья, условия выделения пектиновых веществ из экстракта существенно влияют на количество и состав балластных веществ в пектине, определяя его качество.

2 Ионообменная обработка пектинового экстракта и спиртовая очистка пектина являются перспективным направлением технологии пектиновых веществ, обеспечивающим получение высокоочищенного пектина для медицинских целей.

3 Комплексообразующая способность пектина зависит, главным образом, от его чистоты, что позволяет, варьируя полнотой отделения балластных веществ, управлять процессами выделения пектина и получать пектин с заданными свойствами.

Практическая ценность работы. Решения, выводы и предложения диссертационной работы нашли практическое применение и уже используются для:

- выбора оптимальных технологических параметров выделения пектина из пектинового экстракта;

- разработки технологической схемы получения высокоочищенных пектинопродуктов;

- получения пектиносодержащих продуктов с заданными свойствами;

- расширения области применения пектина в качестве диетических продуктов лечебного и детского питания, наполнителей для лекарственных препаратов и других медицинских целей.

Достоверность работы. Достоверность полученных результатов, научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается применением современных методов теоретических и экспериментальных исследований, математических методов планирования и обработки экспериментальных данных, современных измерительных приборов и подтверждается совпадением результатов лабораторных и промышленных испытаний; базируется на критериях практической ценности и применимости целевого продукта.

Реализация результатов исследования. Разработанная технология очистки пектинового экстракта и пектина из свекловичного жома использована для разработки технологического регламента и проект-но-сметной документации на строительство пектинового завода мощностью 300 тонн в год в г.Майкопе (приложение 1). Выработаные на основе очищенного свекловичного пектина таблетированные формы прошли биологическую опробацию в лечебных учреждениях Украины (приложение 2). Разработаны технические условия и технологическая инструкция по производству профилактического свекловичного пектина.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научной конференции "Научные основы прогрессивных технологий хранения и переработки сельскохозяйственной продукции для создания продуктов для человека (Углич, 1995г.); на Всероссийской конференции "Современные достижения биотехнологии" (Ставрополь, 1996г.); на ежегодной научно-практической конференции Кубанского государственного аграрного университета (Краснодар, 1994-1997 гг.).

Тематика исследований входила в планы важнейших научно-ис следовательских работ КубГАУ, являющихся составной частью программы 38 N1930010682 "Разработать комплексную технологию переработки вторичного растительного сырья с получением биологически ценных пектинопродуктов (сроки исполнения 1993-1995 гг), ГНТПР "Высокоэффективные процессы в перерабатывающих отраслях АПК", проект "Пектин" (1990-1995 гг).

Диссертационная работа выполнялась в научном центре "Виотех-переработка" КубГАУ и межвузовской химической лаборатории КубТУ.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 печатных работ, подана 1 заявка на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций, списка библиографических ссылок и приложений. Работа изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 30 рисунков, 20 таблиц, включает 147 библиографических ссылок на отечественные и иностранные источники. Приложения даны на 38 страницах.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Хатко, Зурет Нурбиевна

Выводы и рекомендации

1 Установлено, что величина рН при нейтрализации пектинового экстракта в значительной степени влияет на выход пектиновых веществ и чистого пектина; при рН 3,0.3,5 создаются условия для более полного извлечения пектиновых веществ и чистого пектина из свекловичного жома, что позволяет повысить выход пектина без ухудшения студнеобразующей и варьировать величину комплексообра-зующей способностей, получая пектин с заданными свойствами.

3 Показано, что дополнительная очистка пектина спиртом увеличивает чистоту пектина до 75. 77 % и повышает его комплексо-образующую способность до 500.600 мг РЬ2+/г.

4 Методами математического моделирования определены технологические параметры процесса очистки пектина - рН пектинового экстракта и соотношение удельных расходов ионитов, варьируя которыми можно увеличить выход и чистоту целевого продукта.

5 Установлена относительная термостабильность пектиновых веществ в течение 0,5 ч при 100°С без ухудшения физико-химических свойств.

6 Разработаны:

- технологический регламент на производство свекловичного пектина высокой степени очистки;

- технические условия на пектин свекловичный с высокими комплексо-образующими свойствами;

- рекомендации по применению свекловичного пектина для детского питания.

Заключение

1 Исследования изменений физико-химических свойств пектиновых веществ в процессе тепловой обработки попадали, что псгстиио-вые вещества в экстракте термостабильны в течение 0,5 ч при 100°С, комплексообразующая способность пектина не снижается в течение этого времени.

2 Медико-биологическая оценка свекловичного пектина показала, что ему присущи гиполипидемические свойства и он может быть использован для создания на его основе лечебно-профилактических средств противоатеросклеротической направленности.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Хатко, Зурет Нурбиевна, [Краснодар]

1.В., Алиева Д.Э., Шелухина Н.П. Свойства и применение пектиновых сорбентов. - Фрунзе: Илим,1984. - 131с.

2. Аймухамедова Г.Б., Ашубаева 3. Д., Умаралиев З.А. Химическая модификация пектиновых веществ. Фрунзе: Илим, 1974. - 82с.

3. Аймухамедова Г.Б., Шелухина Н.П. Пектиновые вещества и их значение в народном хозяйстве // Труды Юбилейной научной сессии АН Киргизской ССР, Фрунзе, 1958. - С.173-197.

4. Аймухамедова Г.Б., Шелухина Н.П. Пектиновые вещества и методы их определения. Фрунзе: Илим, 1964. - 118с.

5. Аймухамедова Г.Б., Шелухина Н.П., Цель Ш.В. Протопектин и его функциональный состав // Химия и физико-химия полиацеталей. -Фрунзе: Илим, 1974. С.130-134.

6. A.C. 510218 (СССР). Способ количественного определения пектина / Г.М. Зайко, Ю.М.Шапиро, В.Г.Моисеева. Опубл. в БИ, 1976, N14.

7. Архипова Т.Н. Применение ионообменных смол для очистки гидролизата пектина / Агротехника и селекция садовых культур // Сб. научных трудов. -Новосибирск. 1983. - С.88-97.

8. Архипова Т.Н. Рациональная схема получения пектина из отходов сокового производства сибирских яблок // В кн.: Научные основы хранения и переработки плодоовощной продукции и картофеля.- М.: Агропромиздат. 1987. -С.195-202.

9. Архипова Т.Н., Шишкина Е.Е. Утилизация отходов переработки яблок. // Плодоовощное хозяйство. 1986. - N8. - С.60-61.

10. Барабанов М.И. Красящие вещества продуктов сахарного производства: Автореф. дис.канд. техн. наук, К., 1952, - 24с.

11. Беззубов А.Д., Васильева О.Г., Хатина А.И. Влияние пектинана выведение свинца из организма // Гигиена труда и профессиональных заболеваний. 1980. - N3. - С.32-36.

12. Беззубов А.Д., Хатина А.И. 0 применении пектина как профилактического средства при интоксикациях стронцием //' Гигиена труда и профессиональных заболеваний. 1961. - N4. - С.39-42.

13. Бетева Е.А., Кочеткова A.A., Гернет М.В. Пектин, его модификация и применение в пищевой промышленности // АгроНШТЗНПП. Серия 17. Кондитерская промышленность. 1992. - Вып.4.1. N1. 32с.

14. Бобровник Л.Д. §i3HK0-xiMi4Hi основи очистки у цукровому выробництв1.- К.: Вища школа. 1994. - 255с.

15. Бузина Г.В., Кидрик Э.Д., Парфененко В.В. Производство свекловичного пектина. М.: ЦНИИТЭИпищепром. - 1974. -Вып.З. -26с.

16. Бузина Г.В., Парфененко В.В. Применение пектина в кондитерской промышленности // Кондитерская промышленность. М.: УНШТЭИ Пищепром. -1975. - N1. - С. 12-31.

17. Бузина Г.В., Сосновский Л.Б. Определение студнеобразующей способности пектина // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1973. - N6. - С.20-21.

18. Василенко З.В., Баранов B.C. Плодоовощные пюре в производстве продуктов. М.: Агропромиздат, 1987. - 125с.

19. Влияние способа осаждения на качественный состав пектинового препарата / Г.И.Петренко, С.Г.Болотников, В.Г.Моисеева // Известия вузов. Пищевая технология. 1975, - N4. - С.14-15.

20. Влияние способов осаждения на качественные характеристики пектиновых препаратов / В.Г.Моисеева, Г.М.Зайко, И.А.Медведев и др. // Из. вузов СССР. Пищевая технология. 1974. - N9. - С.79-81.

21. Влияние пектина и целлюлозы на обмен липидов и комплексныхуглеводов в экспериментальных условиях / Н.Ф.Бурмейстере, Л.Ю.Жи-харе, Л.Э.Фельдмане, Б.С.Брейде // Вопросы питания. 1976. - N2. С.23-26.

22. Влияние яблочных пектиновых веществ на бактерии рода Pscu domonas и Xanthomonas в зависимости от условий среды / Е.А.Мех-тиева, Ф.Д.Костик, О.Д.Бердиковская, С.И.Боштавая // Известия АН МССР. Сер. биол. и хим. наук. 1974. - N5. - С.62-65.

23. Вода питьевая. Методы анализа. Сборник. М.: 1984.1. С. 21.

24. Гапоненков Т.К., Проценко З.И. О получении галактуроновой кислоты из пектина // Журнал прикладной химии. 1961. - Том 34.- Вып.З. С.709-711.

25. Гельфонд С.Ю., Дьяконова Э.В., Медведева Т.Н. Справочник работника лаборатории консервного завода. 1990. с.107.

26. Головин П.В., Герасименко A.A. Химия и технология свеклосахарного производства. К.: Наукова думка. - 1964. - 700с.

27. Голубев В.Н., Бондарь С.Н. Мембранная обработка экстрактов свекловичного пектина // Пищевая промышленность. М.: 1992. ~ N1. - С.27-28.

28. Голубев В.Н., Бондарь С.Н., Пилипенко Л.Н. Технология полифункционального пектина для лечебно-профилактических продуктов // Тез. докл. IV-й Всесоюзной научн.-техн. конф. Кемерово1991.

29. Давидюк Л.П., Вшивкова Г.Ф. Комплексообразующая способность пектинов плодовых культур // Сб. науч. трудов / Биохимия плодовых и дикорастущих культур. Ялта. - 1985. - Т.95. - С.94-103.

30. Денщиков М.Т. Отходы пищевой промышленности и их использование. М.: Пищепромиздат. - 1963. - 614с.

31. Донченко Л.В. Разработка и интенсификация технологических процессов получения пектина из свекловичного и других видов сырья. Автореф. дис.докт. техн. наук. -К.: - 1990. - 48с.

32. Донченко Л.В., Карпович Н.С., Симхович Е.Г. Производство пектина. Кишинев. - 1993. - 182с.

33. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос. -1979. - 416с.

34. Зайко Г.М., Белоглазова Л.К., Хабилевская Н.В. Изменение свойств пектиновых веществ при тепловой обработке // Изв. вузов СССР. Пищевая технология. Краснодар. - 1992. - С.6.

35. Изучение условий спиртового осаждения свекловичного пектина / В.Г.Моисеева и др // Изв. вузов. Пищевая технология. -1985. N4. - С.123.

36. ИК-спектроскопия пектиновых производных / Г.Б.Аймухаме-дова, З.Д.Ашубаева, Н.П.Шелухина, Е.М.Попов // Изв. АН Киргизской ССР. 1967. - С.75-80.

37. Ильина И.А., Черникова И.П., Леонова И.Г. Исследование процесса деминерализации экстракта ионообменным методом / Тез. докл. 1 Всерос. научн.-техн. семинара-совещания "Научные проблемы производства пектина". Краснодар. - 1993. - С.83.

38. Исследование взаимодействия пектиновых веществ с солями меди, ртути, цинка и кадмия / Г.Н.Кацева, У.П.Кухта, З.П.Панова- 10К ± Ос.»и др. // Химия природных соединений. 1988. - N2. - С.171-175

39. Исследование гигроскопических свойств порошкообразного яблочного пектинового концентрата / Н.В. Трубицин, В.В.Медведев.,

40. В.П.Мисник и др. Рукопись деп. в ЦНИИТЭИ пищепром 25 июля 1983 г., N743, пщ-Д 83.

41. Исследование состава и структуры свекловичного пектина / Г.Б.Аймухамедова, Д.А.Рахимов, Н.П.Шелухина и др. // Изв. АН Киргизской ССР. 1982. N6. - С.41.

42. Иониты в химической технологии / Под ред. Б.П.Никольского, П.Г.Романкова. Л.: Химия, - 1982. - 416с.

43. Иониты. Основы ионного обмена / Под. ред. С.М.Черноброва. Пер. с нем. - М.: Иностранная литература. - 1962. - 490с.

44. Казаков А.Л., Компанцев В.А., Гужва Н.Н. Поиск и создание новых препаратов для лечения и профилактики атеросклероза // Тез. докл. науч. конференции, посвященной 200 летию высшего фармобразо-вания в Литве. Каунас. - 1985, - С.151-152.

45. Каминская Ф.Ю., Бирюкова С.Н., Фан-Юнг А.Ф. Новая схема получения яблочного пектина для профилактических консервов / Консервная и овощесушильная промышленность. 1980. - N3. - С.22-23,

46. Караколев Г. Производство пектина в Болгарии // Сб. материалов Всесоюзного совещания по вопросам технологии и химии пектина. М. - 1962. - С.23-30.

47. Каратеев И.Т., Кузубов В.М. Изотермы сорбции и десорбции сырья для получения свекловичного пектина // Изв. вузов. Пищевая технология, 1982. - N2. - С,109-111.

48. Кафаров В.В., Перов В.Л., Мешалкин В.П. Принципы математического моделирования химики-технологических процессов. М.: Химия. - 1974. - 344с.

49. Кокотов Ю.А. Иониты и ионный обмен. Л.: Химия. - 1980.- 152с.

50. Компанцев В. А. Разработка лечебных, профилактическихсредств на основе полифенолов и полисахаридов. Автореф. дис----докт. фарм. наук. Пятигорск. - 1993. - 35с.

51. Компанцев В.А., Кайшева Н.Ш., Гокжаева Л.П. Комплексообра-зование пектинов с ионами поливалентных металлов. -М.: Пищевая промышленность. 1990. - N11. - С.39-40.

52. Коновалова O.A., Полтева Ю.К. К вопросу о применении пек-на при лечении дизентерии // Вопросы питания. 1958. - Т.17. - N2.- С,47-50.

53. Костин Ф.Д., Мехтиева Е.А. Бактерицидное действие пектина на фитопатогенные бактерии // Изв. АН МССР. Сер. биол. и хим. наук. 1972. - N1. - С.79-80.

54. Кочеткова A.A. Некоторые аспекты применения пектина // Пищевая промышленность. 1992. - N7. - С.28-29.

55. Крапивницкая И.А., Буряк Н.И., Мельник Г.С. Структурные особенности пектина сахарной свеклы // Тез. докл. Ш-го научн.-техн. семинара "Электротехнология пектиновых веществ". Киев. -1992. - С.7-8.

56. Крачанов Хр., Балакирева Б. Кинетика на солнокиселата дее-стерификация на ябълковие пектин в хеторогенни условия // Научни трудове ВИХВП. Пловдив. - 1972/1973. - 19. - N1. - С.197-209.

57. Кретович В.Л. Основы биохимии растений. М.: Высшая школа. - 1964. - 586с.

58. Кузубов В.М. Очистка свекловичного пектина от примеси жома // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1980. - N1.- С. 36-38.

59. Кульневич В.Г., Шапиро Ю.М. Расчетно-спектрофотометричес-кий метод определения примесей в фурфуроле // Изв. вузов. Пищеваятехнология. 1969. - N3. - С.178-182.

60. Курбанов Н.Г., Баранов B.C. Об использовании свекловичного пектина в качестве стабилизатора крема на растительном масле // Вопр. технол. пр-ва продуктов общественного питания. 1977. - N5.- С.139-144.

61. Куриленко 0.Д., Фабуляк Я.Г., Климович В.М. UR-спектроскоп i я при адсорбцП воды яблучным пектином i його натр1евою сДл-лю /./ Допов1д. АН УССР, Сер.Б. 1975. - N4. - С.332-334.

62. Левченко Б.Д., Тимонова Л.М. Пектин. Пектинопрофилакти-ка. Краснодар. - 1992. - 16с.

63. Мембранная обработка экстрактов свекловичного пектина /

64. B.Н.Голубев., С.Н.Бондарь // Пищевая промышленность. М.: 1992.- N1. С.27-28.

65. Меньшиков Ф.К. Диетотерапия. М.: Медицина, 1972.1. С»

66. Методические указания по использованию в лечебно-профилактических целях пектинов и пектиносодержащих продуктов N5049-89. -К. 1990. - 14с.

67. Механизм карбонизации известково-сахарных растворов / Н.М.Даишева, Л.Д.Бобровник, З.Н.Хатко, М.И.Даишев // Сахарная промышленность. М. - 1994 N1. - С.9-11.

68. Моисеева В.Г., Зайко Г.М. Влияние чистоты пектинового препарата на физико-химические и комплексообразующие свойства пектина // Изв. вузов СССР. Пищевая технология. 1976. - N3.1. C.27-30.

69. Нелина В.В. Разработка и совершенствование технологий пектина и пектинопродуктов. Автореф. дис-докт. техн. наук.1. К. 1996. -49с.

70. Нелина В.В. Физико-химические свойства пектиновых веществ.

71. Разработка и совершенствование технологий пектина и пектинопродук

72. ТУ»-» .лттлчтпп « ТА г> тт^чтятгЛ t-t /-Ч t* гтгг^г\/-чтт.Агтттг rrr пгчгчгчпгтт rrr * »тттгтл

73. ТОВ. КрЗипидслр; i\yucmut\ym гииудсарихйешньш cu рарпым. упшзеримтех,1996. 102с.72 0 структуре известково-сахарных растворов / Н.М.Даишева, Ю.И.Молотилин, З.Н.Хатко, М.И.Даишев // Сахарная промышленность. М. - 1993. - N5-6. - С.19-21.

74. Оптимальные условия спиртового осаждения свекловичного пектина / И.В.Юдинцева, И.А.Вакалов // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1973. - N6. - С.41-42.

75. Орлова Т.А., Аникин П.В. Новые направления использования пектина // Пищевая промышленность. 1988. - N5. - С.4.

76. ОСТ 18-62-72. Пектин пищевой сухой свекловичный.

77. Очистка пектина / Л.Н.Мендельсон, Л.Н.Галкина, Л.И.Веке-таева и др. // Хлебопекарная и кондитерская пром-ть. 1968. -N7. - С.20-22.

78. Очистка свекловичного пектинового экстракта с помощью ио-нитных смол / А.И.Свинцицкая, И.А.Крапивницкая, Л.И.Танащук и др. // Сахарная промышленность. 1995. - N5. - С.

79. Падалко О.В., Зайко Г.М. Влияние обработки раствора пектинового препарата ионообменными смолами на его физико-химические свойства // Изв. вузов СССР. Пищевая технология. 1976. - N3. - С. 27-30.

80. Парфененко В.В. Рациональная схема обработки сырого пек-тино-алюминиевого коагулята // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1968. - N9. - С. 21-23.

81. Парфененко З.В., Бузина Г.В., Фомина O.A. Виды пектина и их применение // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. --1980. N8. - С.32-34.

82. Пектин. Методы контроля в пектиновом производстве / В.В.Нелина, Л.В.Донченко, Н.С.Карпович и др. ~ К.; Ассоциация "Пектин". 1992. - 112с.

83. Пермакова Л.П. Использование низкометоксилированного пектина для производства желеобразных фруктовых консервов // Консервная и овощесушильная промышленность. 1982. - N2.

84. Петровский К.С. Рациональное питание. М.: Медицина, 1976. - 134с.

85. Проблемы производства пектина / Н.С.Карпович, Е.В.Яровая, Г.С.Мельник, И.А.Крапивницкая // Пищевая и перерабатывающая промышленность. 1988. - N5. - С.2-3.

86. Производство свекловичного пектина / Н.С.Карпович, Е.Н.Кио-реску, Л.В.Донченко и др. // ЦНИИТЭИПищепром. Конд. пром-ть. -1984. Вып.13. - 13С.

87. Пути утилизации отходов производства пектина / Т.Н.Кос-тенко, Г,Н.Игнатьева, Л.Я.Родионова // Тез. докл. Респ. научн.-техн. конф. "Разработка и внедрение высокоэффектиных ресурсосберегающих технологий" С.87.

88. Рева Л.П., Симахина Г.А., Логвич В.М. Осаждение свекловичного пектина в щелочной среде. // Сахарная промышленность.1979. N3. - С.14-15.

89. Рябчиков Д.И., Цитович И.К. Ионообменные смолы и их применение. М.: Изв. АН СССР. - 1962. - 187с.

90. Самсонов Г.В., Тростянская Е.Б., Елькин Г.Е. Ионный обмен. Сорбция органических веществ. Л.: Наука. 1969. - 336с.

91. Сапожникова Е.В. Пектиновые вещества плодов. М.: Наука. - 1965. - 181с.

92. Сапожникова Е.В. Пектиновые вещества и пектолитические ферменты. М.: Издательство АН СССР. - 1971. - 137с.

93. Сапожникова Е.В.} Живечков С.М. Превращения пектиновых веществ при вегетации сахарной свеклы // Прикладная биохимия и микробиология. 1975. - Т.Н. - С.89-93.

94. Сапожникова Е.В., Тищенко В.П. Пектиновые вещества и пек-толиптические ферменты // Успехи биологической химии. 1969.1. N10. С.164-183.

95. Сборник материалов Всесоюзного совещания по вопросам технологии и химии пектина. М.: ЦНИИТЭИПищепром. - 1962. - 103с.

96. Сенявин М.М. Ионный обмен в технологии и анализе неорганических веществ. М.: Химия. - 1980. - 272с.

97. Силин П.М. Вопросы технологии сахаристых веществ. М.: Пищепромиздат, 1950. - 299с.

98. Силин П.М. Технология сахара. М.: Пищевая промышленность. - 1967. - 624с.

99. Силин П.М., Силина Н.П. Химический контроль свеклосахарного производства. М.: Пищевая промышленность. - 1977. - С.175-176.

100. Скрипник Н.И. Исследование физико-химических свойств пектиновых веществ: Автореф. дисканд. хим. наук. Днепропетровск. - 1974. - 16с.

101. S Скурилин И.М., Нечаев А.П. Вое о пище о точни openия лиг мика; Справочное издание. М.: Высшая школа. - 1991, - 288с.

102. Скурихин И.М., Шатерников В.А. Как правильно питаться. -М.: Агропромиздат, 1985. 239с.

103. Совершенствовать технологию выработки пектина / Н.С.Карпович, Е.В.Яровая и др. // Пищевая промышленность. 1988. - N5. -С.8-9.

104. Сосновский Л.Б. Новые данные в химии и технологии пектина // Реф. информ.: Пищевая промышленность СССР. 1948, - Вып.9. - С.47-52.

105. Сосновский Л.Б., Бузина Г.В., Иванова О.Ф. Исследование процесса гидролиза-экстрагирования пектина из свекловичного жома. ~ Труды ВНИИПК. 1966. - Вып.17. - С.100-105.

106. Сосновский Л.Б., Бузина Г.В., Иванова О.Ф. 0 применении ионитов в производстве свекловичного пектина. Труды ВНИИПК, -1966. - Вып.17. - С.105-109.

107. Справочник для работников лабораторий пищеконцентратного и овощесушильного производств / T.I.Алиманова, В.Н.Гуляев, Т.С.За-харченко и др. М.: Агропромиздат. - 1986. - 206с.

108. Справочник по физической химии полимеров / Г.М.Семенович, Т.С.Храмова. К.: Наукова Думка, ~ 1985. Т.З. - 592с,

109. Сравнительная оценка эффективности использования цитрусового, яблочного и свекловичного пектина в хлебопечении / В.И.Дробот, В.Ф.Доценко, Л.Ю.Арсеньева и др. // Рп в УкрНИИНТИ, -1987, N 3181-Ук 87.

110. Сырье и продукты пищевые. Метод определения кадмия. ГОСТ 26 933-86.

111. Сырье и продукты пищевые. Метод определения меди. ГОСТ 26 931-86.

112. Сырье и продукты пищевые. Метод определения свинца. ГОСТ 26 932-86.

113. Сырье и продукты пищевые. Метод определения цинка. ГОСТ 26 934-86.

114. Таран Н.Г. Адсорбенты и иониты в пищевой промышленности. М.: Легкая и пищевая промышленность. - 1983. - 248с.

115. Технологические схемы производства пектина из свекловичного жома / Н.С.Карпович, Л.В.Донченко, Е.Н.Киореску и др. // Пищевая промышленность. К.: TexHiKa. 1985. - С.17-20,

116. Фабуляк Я.Г., Деревянко А.И., Куриленко О.Д. Д1електрич-на поведшка вологогу пектину // Допов1д АН Украшськой РСР. Cepia Б. 1975. - N1. - С.51-63.

117. Ферменты (Основы химии и технологии). Под ред. Цыперо-вича A.C. К.: TexHiKa. - 1971. ~ 360с.

118. Фишкина H.A., Леонтьева Г.В., Каллунова Ю.Ю. Новая технология пастилы на пектине // Пищевая промышленность. 1990. -N11.

119. Филиппов М.П. ИК-спектроскопическое определение карбоксильных групп в пектиновых веществах // Журнал аналитической химии. 1973. - Т.28. - Вып.5. ~ С.1030-1031.

120. Филипов М.П. Инфракрасные спектры пектиновых веществ. -Кишинев: Штиинца. 1978. - 76с.

121. Филиппов M.I1. Сравнительное исследование пленок цитрусового пектина методом инфракрасной спектроскопии // Изв. АН МССР.

122. Сер. 6иол. и ким. наук. 1972. - N3. - С.72-75.

123. Филиппов М.П. Фотометрическое определение галактуроновой кислоты в смеси с нейтральными моносахаридами // Журнал аналитической химии. 1970. - Т.25. - Вып.12. - С.2459-2463.

124. Филиппов М.П., Кузьминов В.И. Фотометрическое определение метоксильных групп в пектиновых веществах // Журнал аналитической химии. 1971. - Т.26. - Вып.1. - С.143-146.

125. Хелемс-кий М.З. Пищевой пектин из свекловичного жома // Сахарная промышленность. 1947. - N2. - С.40.

126. Хенглейн Ф. Пектины. В сб.: Биохимические методы анализа растений. - М.: Иностранная литература. - 1960. - С.280-323.

127. Химия древесины / Под ред. Б.Л.Браунинга. Л.: Лесная промышленность. - 1967. - 415с.

128. Хужоков Ж.Д., Парфененко В.В. Производство и применение пектина. Нальчик: Бюро техн. информации. - 1961. - 111с.

129. Шелухина Н.П. Научные основы технологии пектина. -Фрунзе: Илим. 1988. - 168с.

130. Шелухина Н.П., Абаева Р.Ш., Аймухамедова Г.Б. Пектин и параметры его получения. Фрунзе: Илим. - 1987. - с.

131. Шелухина Н.П., Ашубаева 3.Д., Аймухамедова Г.Б. Пектиновые вещества, их некоторые свойства и производные. Фрунзе: Илим. - 1970. - 71с.

132. Шелухина Н.П., Ногойбекова З.Р., Аймухамедова Г.Б. Исследование свеклы. Фрунзе: Илим. - 1980. - 100с.

133. Шотова Е.В. Влияние свекловичного пектина на качество хлеба. В кн.: Улучшители качества пищевых продуктов. - М. -1977. - С.103-107.

134. Штейнбок Э.С. Семинар о пектине // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. 1987. - N4. - С.44-45.

135. Чолбаева Д.Ш. Получение пеггтипа и следование его фиоигсегхимических свойств. Автореф. дис- канд. хим. наук. Душанбе,- 1987. 25с.

136. Церевитинов Ф.В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей. М.: Госторгиздат. - 1949. ~ Т.1. - 144с.

137. Юдинцева И.В. Улучшение цвета порошка пектина из свекловичного жома // Хлебопекарная и кондитерская промышленность. -•1966. N7. - С. 38-40.

138. Юдинцева И,В., Вакалов И.А. Оптимальные условия спиртового осаждения свекловичного пектина // Хлебопекарная и кондитерская промышленность, 1973. - N6. - С.41-42.

139. Barret А.Т., Northcote D.H. Apple Fruit Pectic Substances // Biochem I. 1965. - 94. - N3. - p.617-627.

140. Black Sharon A., Smit C.I.B. The effect of demethylation procedury on the qulity of lowesten pectins used in dessent gels // I.Food Sci. 1972. - 37. - N5. - p.730-732.

141. Ignatov G., Markova N., Krachanov Kh. Microcalorimetriс studies on the lyophilic. proporties of pectic substanees // Car-bohydr. by methanol // Stareh. 1983. - Vol.35. - N5. - p.176-178.

142. Kertesz Z.I. The pectic substances. New Work; London: Acad. Press. - 1951. - 628p.

143. Leeper G. Pectin ultrastrukture. Pectate elementary fibrils // T. Texture Stud. 1973. - 4. - N2. - s.248-253.

144. Neukom H., Amado R., Prister M. New Enkenntnisse anf dem Gebiete der Pektinstoffe // Lebensmit. Wiss. Technol. - 1980. -Bd.13 - N1. - s.1-6.

145. Ozol A., G.Farrar. The Dispensatory of the United States of America, Philadelphia, Montreal: I.B.Lippineott company.1955, p,979-960,

146. Tavakoli M., Wilsy R. Relation of trimethysilye derivatives of fruit tissue polysaccharides to apple texture /./ Proc. Amer. Soc. Hortic Sci. 1968. - 92. - p.780-787.

Информация о работе

Хатко, Зурет Нурбиевна
кандидата технических наук
[Краснодар], 1997
ВАК 03.00.04

Диссертация

Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы