Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Биохимическое обоснование технологии хранения и подготовки к переработке плодов кориандра

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Солонников, Дмитрий Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР.

1Л. Кориандр, как сырье для эфиромасличной и масложировой промышленности.

1Л. 1. Характеристика вида эфиромасличного сырья.

1Л.2. Технологические особенности кориандра.

1.2. Послеуборочное дозревание и хранение плодов кориандра

1.3. Влияние условий произрастания и технологических факторов на продуктивность плодов кориандра.

1.4. Пути накопления эфирного масла в плодах кориандра и способы воздействия на э|от даодес.с ■ ■ ■

1.5. Виды неоднородности и^^тй ее ликвидации.

1.6. Новые технологические воздействия при послеуборочной обработке плодов кориандра.

2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

2.1. Объект исследования.

2.2. Методика постановки эксперимента.

2.3. Методы лабораторных исследований.

2.4. Характеристика плодов кориандра.

2.4.1. Показатель неоднородности семян.

2.4.2. Обработка результатов исследования.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Изучение качества плодов кориандра урожаев последних лет.

3.1.1. Изучение биохимических и технологических показателей.

3.1.2. Оценка уровня естественной неоднородности свежеубранных плодов кориандра и возможность ее снижения

3.1.3. Оценка уровня индуцированной неоднородности свежеубранных плодов кориандра и возможность ее снижения

3.2. Биохимическое обоснование выбора способа послеуборочной обработки плодов кориандра.

3.2.1. Качественные изменения в плодах кориандра под воздействием ультразвука и СВЧ-нагрева.

3.2.1.1. Влияние ультразвука.

3.2.1.2. Влияние СВЧ-нагрева.

3.2.2. Сравнительное изучение биохимических и технологических изменений в плодах кориандра в зависимости от вида обработки.

3.2.3. СВЧ-нагрев и накопление эфирного масла.

3.2.4 Изучение взаимосвязи дыхания и накопления эфирного масла при СВЧ- нагреве.

3.3. Разработка технологических режимов СВЧ-нагрева на основе биохимических свойств плодов кориандра.

3.3.1. Влияние температуры при СВЧ-нагреве на биохимические и технологические показатели плодов кориандра

3.3.2. Влияние исходной влажности плодов кориандра на выход эфирного масла при СВЧ-нагреве.

3.3.3. Изучение влияния герметичного хранения плодов кориандра перед СВЧ-нагревом.

3.3.4. Влияние продолжительности отлежки на уровень биохимических и технологических показателей после СВЧнагрева.у'

3.3.5 Влияние степени зрелости плодов кориандра на эффект накопления эфирного масла при СВЧ-нагреве.^^

4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОСЛЕУБОРОЧНОЙ ОБРАБОТКИ ПЛОДОВ КОРИАНДРА С ПРИМЕНЕНИЕМ СВЧ-НАГРЕВА.

5 РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Солонников, Дмитрий Александрович

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Выполненный комплекс исследований биохимических и технологических характеристик современных сортов кориандра, позволил количественно оценить корреляционные связи между биохимическими и технологическими характеристиками его плодов, оценить различия этих плодов от плодов урожаев прошлых лет и обосновать технологию послеуборочной обработки плодов с применением СВЧ-нагрева с учетом как технологических, так и биохимических особенностей различных групп све-жеубранного сырья.

1. Установлено, что качество плодов кориандра за последние 10 лет существенно ухудшилось. Сделано предположение, что, произошедшие изменения явились следствием снижением агротехнических мероприятий и климатических условий.

2. Подтверждена правомерность разделения плодов кориандра на классы по естественной и индуцированной неоднородности с выявленным изменением границ по естественной неоднородности. При этом было предложено отделение фракций целых крупных, мелких и расколотых плодов при разделении по естественной неоднородности, используя в качестве критерия средний эквивалентный диаметр, равный 2 миллиметрам, с уточнением для разных партий плодов и дальнейшее разделением фракции целых крупных плодов по индуцированной неодно

110 родности на 2 класса по эфиромасличности: более 1,5% и менее 1,5%.

3. Подтверждено предположение, что накопление эфирного масла при СВЧ-нагреве идет в основном путем гидролиза глюко-зидов линалоола и имеет прямую связь с дыханием плодов.

4. В результате проведенных исследований по влиянию на улучшение качества свежеубранных плодов кориандра таких технологических воздействий как: тепловая сушка, обработка электромагнитным полем, ультразвуковая обработка и СВЧ-нагрев, установлено, что наиболее эффективным является СВЧ-нагрев.

5. Разработаны основные технологические режимы СВЧ-нагрева, защищенные патентом РФ № 2151787. Для фракции мелких и расколотых плодов герметичное хранение в течение 13 суток с последующим нагревом до температуры 70-85°С и от-лежкой в течение 20-40 минут, для фракции целых крупных плодов с эфиромасличностью более 1,5% - послеуборочное дозревание по известной технологии, а для фракции целых крупных плодов с эфиромасличностью менее 1,5% - нагрев до температуры 85-90°С с последующей отлежкой в течение 40-60 минут.

6. Рассчитан ожидаемый экономический эффект, включающий получение прибыли предприятием в размере 823 тыс. руб. со сроком возврата капитальных затрат от внедрения технологии СВЧ-нагрева в 1,7 года.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата технических наук, Солонников, Дмитрий Александрович, Краснодар

1. ГОСТ 17081-78 Кориандр. Промышленное сырье. Требования при заготовках.

2. Москаленко B.C., Сербина Н.М., Резников А.Р. Кори-андр//Масличные и эфиромасличные культуры. Киев. - 1984. -с.70-80

3. Танасиенко Ф.С. О содержании эфирного масла в расколотых плодах кориандра.: Сборник научно-исследовательских работ по масличным и эфиромасличным культурам ВНИИЭМК. -Симферополь. 1961. - с. 156 - 162.

4. ГОСТ 14618.0-78 ГОСТ 14618.12-78 Масла эфирные, вещества душистые и полупродукты их синтеза. Правила приемки и методы анализа. - Взамен ГОСТ 14618.0-69 - 14618.12-69; 01.07.87.-110 с.

5. Гапоненков Т.К. О составе эфирного масла кориандра и его превращениях в растении (1-е сообщение). Зап. Воронежского с-х института. - 1935. - т. 17. - с. 232-240 Пигулевский Г.В. Химия терпенов. - М.: Изд. ЛГУ. - 1949. - 268 с.

6. Кустова С.Д. Справочник по эфирным маслам. М. - Пище-промиздат. - 1978. - с. 85-91

7. Schratz G., Qadry S.M. Die Zusammensetzung des ätherischen Oles in den Fruchten und in der lebenden Pflanze von Coriandrum Sativum L.I. Untersuchung des Frchtoles. Planta med. - 1966. -Bd. 14. - № 3, P.310-325

8. Тополев П.П., Каличков М. Исследование Coriandrum sativum L. и его эфирного и жирного масел. Научни трудове. - Высш. ин-т похранительна и вкусова промышленост. - Пловдив. -1962. -т.З. - с. 33-36

9. Лукьянов И.А., Резников А.Р., Самара В.А. Уборка и очистка плодов кориандра. Масло-жировая промышленность. - 1969. -№1. - с. 24-25

10. Шляпникова А.П., Пономарев Е.А., Шляпников В.А., Копей-ковский М.В. Количественные и качественные изменения эфирного масла при сушке плодов кориандра. Тр. ВНИИ-ЭМК. - 1974. - Т.УП. - с, 151-156

11. Сапожников Г.М., Резников А.Р. Влияние сушки активным вентилированием на содержание в плодах кориандра эфирного и жирного масел и линалоола в эфирном масле. Тр. ВНИИ-ЭМК. - 1976. - T.IX. - с. 136-139

12. Саад M.M. Изучение влияния условий уборки и хранения кориандра на качество сырья и эфирного масла. Дис. канд. техн. наук. - Краснодар. - 1979. - 156 с.

13. Паламарь Н.С. Эфиромасличные культуры средней полосы СССР. М. - Сельхозгиз. - 1953.-е. 42-78

14. Логачев С.А. Повышение эффективности возделывания кориандра на основе интенсификации. Науч.-техн. реферативный сборник. - Парф.-космет. и эфиромасличная пром-ть. - М. -1975. - вып. 1.-е. 1-8

15. Осейко М.И., Пасечник М.С., Каменский A.A., Работа А.П. Использование кориандрового жирного масла в металлургической промышленности. Масло-жировая пром-ть. - 1968. - №8. с. 33-34

16. Дублянская С.Ф., Панфилова К.Н., Чернышова С.Л. Биохимические свойства плодов кориандра в зависимости от сортовых особенностей. Масло-жировая пром-ть. - 1965. - №11. - с. 2527

17. Алейников В.И. Послеуборочная обработка семян подсолнечника. М. - Колос. - 1979. - 143 с.

18. Козмина Н.П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. -М. Колос. - 197. - 375 с.

19. Щербаков В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья. -М. Пищев. пром-ть. - 1979. - 336 с.

20. Костенко В.К. Исследование в области сушки высокомасличных семян подсолнечника. Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Краснодар. - 1962. - 25 с.

21. Ермольева Н.Г. Количественные и качественные изменения плодов кориандра при созревании на растении и дозревании. -Дис. канд. техн. наук. Краснодар. - 1985. - 193 с. Савчук Л.П. Эфиромасличные культуры и климат. - Л. - Гид-рометеоиздат. - 1977. - 101 с.

22. Савчук Л.П. Влияние условий погоды на количество эфирного масла у лаванды и кориандра. Метеорология и гидрология. -1976. - №7. - с. 94-99

23. Дублянская Н.Ф. Влияние условий уборки подсолнечника на состав масла. Масло-жировая пром-ть. - 1964. - №11. - с. 1012

24. Лукьянов И.А. Возделывание кориандра и аниса. Тр. ВНИИ-ЭМК. - 1963. - Масличные и эфиромасличные культуры. - с. 447-460

25. Глущенко H.H. Селекция кориандра. В кн.: Краткий отчет он.-и. работе за 1956г. Краснодар. - 1957. - с. 92-95

26. Хотин A.A., Шульгин Г.Т. Эфиромасличные культуры. М.

27. Бюл. НТИВНИИЭМК. 1957. - №3. - с. 43-46

28. Коренев Г.В., Подгорный П.И., Щербак С.М. Растениеводствос основами селекции и семеноводства. М. - Колос. - 1973. 511 с.

29. Куперман Ф.М. Морфофизиология растений. Морфофизиоло-гический анализ этапов органогенеза различных жизненных форм покрытосеменных растений. М. - Высш. шк. - 1984. -240 с.

30. Москаленко B.C. Особенности агротехники кориандра в Западной Сибири. Тр. ВНИИЭМК. - 1969. - т.2. - с. 74-76 К биологии прорастания плодов кориандра. - В кн.: Интродукция и акклиматизация растений. - Новосибирск. - 1958. - вып.2 с. 41-46

31. Тюрина Е.В. Кориандр в условия Новосибирской области. Тр. ВНИИЭМК. - 1971. - т.4. - вып.. - Возделывание эфиромас-личных культур. - с. 24-29

32. Шарапов Н.И. Влияние климата на продуктивность растений и качество эфирных масел. Тр. ВНИИЭМК. - 1968. - вып. 1. -Эфиромаслич. сырье и техн. эф. м. - с. 19-35 Шарапов Н.И. Повышение качества урожая с.-х. Культур. - JI. -Колос. - 1973. -222 с.

33. Справочник технолога эфиромасличного производства. А.П. Чипига, Д.Г. Зюков, В.П. Найденова и др. - М. - Легкая и пищевая пром-ть. - 1981. - 184 с.

34. Мустафаев С.К. Совершенствование послеуборочной обработки и хранения плодов кориандра с целью повышения их технологической ценности. Дис. канд. техн. наук.логической ценности. Дис. канд. техн. наук. - Краснодар. -1989. - 131 с.

35. Требинский С.О. Биохимия растений. Львов. - Высш. шк. -1975. - 279 с.

36. Бугорский П.С. Метаболизм основных компонентов эфирного масла в лепестках розы. Дис. на степень канд. биол. наук. -160 с.

37. Сидоров И.И., Турышева H.A., Фалеева Л.П., Ясюкевич Е.И. Технология натуральных эфирных масел и синтетических душистых веществ. М. - Легкая и пищевая пром-ть. - 1984. -368 с.

38. Петрова Л.Н., Зеленская A.A., Скворцова А.Б. Анализ синтетических душистых веществ и эфирных масел. М. - Пищевая пром-ть, - 1972.-с. 94-98

39. Костенко В.К. исследование в области сушки высокомасличных семян подсолнечника. Автореф. дис. . канд. техн. наук. -Краснодар. - 1962. - 25 с.

40. Прохорова А.П., Кретович В.А. О ферментативных процессах в хранящихся сухих растительных материалах. Биохимия зерна.- М. АН СССР. - 1958. - сб.4. - с. 37-42

41. Бажина Т.П. Совершенствование технологии послеуборочной обработки свежеубранных плодов кориандра. Дис. . канд. техн. наук. - Краснодар. - 1995. - 87 с.

42. Полякова А.Ф., Саад М.М., Сусвалова В.В. О количественном определении компонентов кориандрового эфирного масла методом газожидкостной хроматографии // Изв. вузов. Пищевая техн-гия. 1978. - № 3. - с. 99-103

43. Мустафаев С.К., Ксандопуло С.Ю., Мелехина О.В. Определение качества жирного мала в плодах кориандра // Изв. вузов. Пищевая техн-гия. 1989. - № 4. - с. 87

44. Классификация и номенклатура ферментов / Под ред. А.Е. Брунштейна. М: Иностранная литература. - 1962. - 200 с. Гребинский С.О. Биохимия растений / Изд. Вища школа. -1975. - с. 280

45. Харман Г. Современный факторный анализ. М: Статистика. -1972

46. Ахназаров С.А., Кафанов В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии. М: Высш. Школа. - 1978. -320с.

47. Закс Ш. Статистическое оценивание // Перев. с нем. М: Статистика. - 1976. - 598 с.

48. Дубров A.M. Обработка статистических данных методом главных компонентов. — М: Статистика. 1978. - 134 с. Казакова И.Е. Оценка технологического качества зерна методом факторного анализа. - М: Колос. - 1979. - 144 с.

49. Дьяконов В.П. Справочник по алгоритмии и программам на языке бейсик для персональных ЭВМ. М: Наука. Главная ред. физ,- мат. лит-ры. - 1987. - 239 с.

50. Иберла Карл. Факторный анализ / Пер. с нем. В.М. Ивановой; Предисл. A.M. Дубова. М: Статистика. - 1980. - 398 с.

51. Семенов B.C. Биохимическое обоснование технологии послеуборочного дозревания семян подсолнечника. Дис. . канд. техн. наук. - Краснодар. - 2000