автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Химический состав шишек Pinus Sibirica R. Mayr
Автореферат диссертации по теме "Химический состав шишек Pinus Sibirica R. Mayr"
На правах рукописи
Лис Елена Валерьевна
ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ШИШЕК РПЧШ БГОГО1СА Я. МАУЯ
05.21.03 - Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева, химия древесины
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Научный руководитель:
д.х.н., профессор Рубчевская Л.П.
Красноярск 2006
Работа выполнена в Сибирском государственном технологическом университете на кафедре химической технологии древесины и биотехнологии.
Научный руководитель:
доктор химических наук, профессор * Рубчевская Людмила Петровна
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Судачкова Нина Евгеньевна
кандидат технических наук, доцент Демина Ольга Васильевна
Ведущая организация: Институт химии и химической технологии СО РАН. г. Красноярск
Защита диссертации состоится «22» сентября 2006 г., в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д212.253.01 Сибирского государственного технологического университета по адресу: 660049 г. Красноярск, пр. Мира, 82.
Отзывы (в двух экземплярах с заверенными подписями) просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Сибирского государственного технологического университета.
Автореферат разослан «рУ » 2006 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета л
кандидат химических наук, доцент Исаева Е.В.
<Г
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы
Экономическое значение хвойных связано с использованием древесины и экстрактивных веществ, представляющих собой исключительно ценный материал для лесоперерабатывающей промышленности. Продуктивность хвойных во многом определяется интенсивностью биосинтеза элементов растительных клеток, именно поэтому большое внимание исследователи уделяют вопросам биохимии древесной зелени хвойных. Несмотря на многочисленные исследования в этой области сведения о химических аспектах метаболизма шишек хвойных растений ограничены. Между тем, изучение химического состава шишек на разных стадиях их развития в конечном итоге позволит разработать методы регуляции синтеза биомассы хвойных растений.
Проведение работ по изучению химического состава шишек хвойных растений имеет и другой важный аспект, связанный с переработкой хвойного сырья. На современном этапе развития науки и техники предусматривается широкое внедрение прогрессивных технологий, одной из которых является комплексная химическая переработка всей биомассы дерева. Успехи химии природных соединений открыли широкие возможности для использования препаратов биологически активных веществ во многих областях пищевой, фармацевтической, парфюмерно. - косметической промышленности, медицины, ветеринарии.
Объектом исследования являлась сосна сибирская (Ртиэ эШтса Я. Мауг), занимающая среди хвойных особое место. Кроме древесной зелени и древесины она дает такой ценный продукт как семена, используемые в пищевой промышленности. При заготовке семян сосны сибирской скапливается большое количество отходов в виде обрушенных шишек и скорлупы, требующих утилизации.
Огромное экономическое значений хвойных растений и недостаточная изученность химического состава элементов древесной зелени, в частности шишек, ответственных за продуктивность хвойных растений и в то же время представляющих практический интерес, определяют актуальность настоящих исследований.
Исследования выполнялись в соответствии с планом научно -исследовательских работ Сибирского государственного технологического университета, финансируемых из средств федерального бюджета по единому заказ — наряду по теме «Комплексное использование лесов Сибири».
Цель работы заключается в установлении химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза и реализации полученных результатов на практике.
В работе решались следующие задачи:
- изучение химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза;
- определение химического состава семян сосны сибирской в процессе созревания;
- исследование возможности утилизации отходов заготовки семян сосны сибирской - обрушенных шишек и скорлупы, с использованием методов экстракции и биоконверсии;
- разработка схемы комплексной переработки шишек сосны сибирской.
Защищаемое положение
Автор выносит на защиту изменение химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза и принципиальную схему их переработки.
Научная новизна
Впервые установлен химический состав шишек сосны сибирской и его изменения в ходе онтогенеза. Изучен состав липидов, эфирных масел, белковых веществ шишек.
Исследованы закономерности изменения химического состава семян сосны сибирской в процессе созревания. Определен групповой состав фосфолипидов; позиционно — типовой и позиционно — видовой составы триацилглицеролов ядер семян. Изучен аминокислотный состав белков и свободных аминокислот ядер семян.
Установлено влияние основных технологических параметров процесса экстрагирования скорлупы семян и обрушенных шишек сосны сибирской этиловым спиртом и сжиженной СОг на выход и состав экстрактивных веществ.
Изучены химические составы послеэкстракционных остатков скорлупы семян и обрушенных шишек сосны сибирской и даны рекомендации по их использованию.
Разработана принципиальная схема переработки шишек сосны сибирской.
Практическая ценность работы
Предложена схема переработки отходов заготовки семян сосны сибирской. Разработан и запатентован способ получения полифенольных
соединений из скорлупы семян. Разработаны технические условия на этанольный экстракт из скорлупы семян и СОг экстракт из обрушенных шишек сосны сибирской.
Апробация работы
Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно — практической конференции «Здоровое питание -основа жизнедеятельности человека» (Красноярск, 2006), Всероссийской научно - практической конференции «Химико - лесной комплекс -проблемы и решения» (Красноярск, 2001, 2000), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы экологии и развития городов» (Красноярск, 2001), Всероссийской научно - практической конференции «Достижения науки и техники - развитию сибирских регионов» (Красноярск, 2000), Международной научной конференции «Студент и научно — технический прогресс» (Новосибирск, 2001), Международной экологической конференции «Роль науки и образования для устойчивого развития на пороге третьего тысячелетия» (Москва,2000), Международной научно - технической конференции «Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса» (Екатеринбург, 1999).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 20 печатных работ, в которых изложено основное содержание выполненных исследований.
Объем и структура работы
Диссертационная работа изложена на 104 страницах машинописного текста, содержит 14 рисунков, 36 таблиц. Работа состоит из введения, аналитического обзора, методической части, результатов опытов и их обсуждения, выводов, списка использованных источников и приложений.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение
Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, ее вклад в химию древесных растений и теорию переработки биомассы хвойных растений.
Аналитический обзор
В аналитическом обзоре научной литературы рассмотрены вопросы физиологии и химии семян сосны сибирской. Изложены сведения о методах переработки семян хвойных растений, сформулированы задачи, решаемые в диссертации.
Методы проведения эксперимента
В этом разделе обоснован выбор схемы исследования и переработки шишек и семян сосны сибирской. Модельные деревья для отбора проб шишек подбирали в естественных древостоях. Отбор образцов проводили в течении трех лет. Пробные площадки находились в Курагинском районе Красноярского края. Для выбора опытных площадок и модельных деревьев использовали методы, принятые в ботанических исследованиях.
Приведено описание методов и методик исследования химического состава сырья и полученных из него экстрактов. Химический состав анализируемых образцов определяли, используя как химические так и физико — химические методы анализа, преимущественно элюентную и тонкослойную хроматографии, ГЖХ, ЯМР.
Представлено описание экспериментальных установок и условия проведения эксперимента, методики статистической обработки результатов.
Экспериментальная часть н обсуждение результатов
Химический состав шишек Ртия ьШпса в эмбриональной стадии развития
Исследование химического состава шишек Рюш БМпса в эмбриональной стадии развития показало, что количество легкогидролизуемых полисахаридов увеличивается с 10,50 % до 14,00 %, а трудногидролизуемых полисахаридов с 9,00 % до 10,45 %.
В ходе эмбриональной стадии развития содержание водорастворимых веществ возрастает с 16,20 % до 24,50 %, извлекаемых этиловым спиртом убывает с 25,40 % до 21,30 %, липидов с 13,10 % до 10,40 %. Количество полифенольных соединений изменяется в пределах 6,70 % - 2,30 %. Основную массу полифенольных соединений шишек составляют танниды - 3,60 %.
Доля белковых веществ изменяется незначительно и их максимальное содержание отмечено в шишках собранных в марте — 11,90%.
В групповом составе липидов увеличивается содержание гликолипидов с максимумом в феврале - 47,60 %, а фосфолипидов,
напротив, снижается до 18,10 %. В ходе онтогенеза в составе липидов происходит незначительное перераспределение в содержании насыщенных и ненасыщенных кислот (таблица 1). Основной кислотой липидов шишек является линолевая и ее доля в ходе эмбриональной стадии увеличивается до 32,48 %. Содержание линоленовой кислоты также велико, ее максимум отмечен в марте — 19,30 %. Среди насыщенных кислот шишек сосны сибирской количественно преобладает пальмитиновая кислота.
Таблица 1 - Жирнокислотный состав липидов шишек Ртив вШтса в
эмбриональной стадии развития, % к сумме кислот
Наименование Январь Февраль Март Апрель
Насыщенные кислоты 36,53 32,08 33,45 31,28
С 12:0 0,14 0,08 0,13 0,20
С 14:0 0,49 0,38 0,55 0,43
С 15:0 0,40 0,25 0,36 0,28
С 16:0 16,20 14,27 15,10 14,93
С 17:0 2,65 1,77 2,00 1,55
С 18:0 2,33 2,80 2,47 3,20
С 20:0 3,00 2,77 3,38 2,92
С 22:0 6,30 3,80 4,28 2,70
С 24:0 4,48 4,76 3,65 4,22
С 26:0 0,45 1,20 1,60 0,85
Ненасыщенные кислоты 63,11 67,51 65,79 67,88
С 16:1 0,30 0,13 0,57 0,30
С 18:1 12,37 11,34 9,10 13,67
С 18:2 27,74 30,50 25,80 32,48
С 18:3 16,70 18,30 19,30 16,10
С 20:1 следы 0,36 0,67 0,73
С 20:2 1,00 1,23 1,85 3,80
С 20:3 5,00 5,65 8,50 0,80
Неидентифицированные кислоты 0,36 0,41 0,76 0,84
Содержание эфирных масел в шишках сосны сибирской в этот период изменяется незначительно и составляет в апреле 0,40 %.
Основной группой эфирных масел в течение эмбриональной стадии развития являются монотерпеновые углеводороды (85 — 90 % от суммы эфирных масел). Главными их представителями являются а — пинен, р --пинен и лимонен. Их наибольшее содержание приходится на различные месяцы развития шишки: а — пинена — на январь (48,42 %), р — пинена - на
апрель (24,85 %), лимонена — на январь и февраль (таблица 2). Вербеной в шишках появляется в марте, а а -фарнезен, напротив, исчезает.
Таблица 2 — Состав эфирных масел шишки Ртш вПэтса в
эмбриональной стадии развития, % к эфирному маслу
Наименование Январь Февраль Март Апрель
а — пинен 48,42 43,76 43,34 41,66
р - пинен 18,03 18,90 20,23 24,85
Мирцен 0,60 0,18 0,52 1,10
Лимонен 21,70 21,95 19,85 16,71
а — камфоллен альдегид 0,93 1,66 1,33 1,06
А3- карен 0,07 0,04 0,05 0,04
2+-карен 0,33 0,45 0,50 0,63
Борнеол 0,17 0,17 0,17 0,16
Вербеной ------ 2,22 2,05
Линалил пропионат 0,70 0,94 1,95 2,45
Борнил ацетат 2,00 2,40 1,72 1,10
Кариофиллен 2,30 2,70 2,33 2,37
Метаназулен 0,75 0,91 0,40 0,56
а —кариофиллен 0,25 0,11 0,10 0,10
Юланжен 0,23 1,07 0,27 0,33
а —фарнезен 0,33 0,30 -------
Нафтален 0,81 1,17 1,87 2,32
Оксид кариофиллена 0,02 0,10 0,30 0,40
а — бизаболен 0,47 0,86 1,00 1,04
Фенантрен 1,13 1,88 1,55 0,80
Неидентифицированные вещества 0,76 0,45 0,30 0,27
Химический состав шишек Ртш зШпса в постэмбриональной стадии развития
Постэмбриональная стадия развития шишек сосны сибирской характеризуется их ростом, оплодотворением и созреванием семян.
В этот период происходит интенсивное накопление полисахаридов и лигниновых веществ. В зрелых шишках количество трудногидролизуемых полисахаридов составляет 13,90 %, легкогидролизуемых - 23,60 %. а доля лигниновых веществ возрастает с 12,30 % до 40,20 %.
Количество экстрактивных веществ в шишках в этот период, напротив, снижается водорастворимых — до 10,50 %, органорасторимых -до 18,30 %. Содержание липидов к сентябрю уменьшается в 3,5 раза.
Изменяется и их групповой состав: увеличивается содержание нейтральных липидов и уменьшается фосфо- и гликолипидов. В зрелых шишках доля нейтральных липидов достигает 69,70 % от суммы липидов.
В составе жирных кислот липидов количественно преобладают линолевая, линоленовая и олеиновая кислоты. Их содержание составляет в сентябре 43,80 %, 17,70 %, 24,58 % соответственно. Доминирующей кислотой в насыщенных кислотах является пальмитиновая кислота, ее содержание в отличие от ненасыщенных кислот в ходе онтогенеза падает с 14,20 % до 5,80 %.
Таблица 3 - Жирнокислотный состав липидов шишек Ртиэ вПэтса в
постэмбриональной стадии развития % к сумме кислот
Наименование Май Июнь Июль Август Сентябрь
Насыщенные кислоты 23,93 21,13 10,58 12,43 10,53
С 12:0 0,17 0,10 0,03 0,02 0,05
С 14:0 0,40 0,04 0,05 0,05 0,10
С 15:0 0,18 0,02 0,03 0,02 0,03
С 16:0 14,20 5,22 5,43 4,72 5,80
С 17:0 1,00 0,05 0,09 0,10 0,17
С 18:0 3,50 14,43 2,85 5,90 2,53
С 20:0 1,03 0,50 0,80 0,70 0,83
С 22:0 1,14 0,10 0,48 0,32 0,44
С 24:0 1,38 0,25 0,82 0,60 0,58
С 26:0 0,90 0,42 ------- -------
Ненасыщенные кислоты 75,26 78,73 89,12 87,17 89,17
С 16:1 0,18 0,12 0,10 0,06 0,12
С 18:1 13,40 13,32 27,00 20,03 24,58
С 18:2 38,67 46,55 43,47 45,38 43,80
С 18:3 16,00 14,95 15,47 18,36 17,70
С 20:1 1,10 1,25 1,22 1,34 1,30
С 20:2 5,07 2,36 0,46 0,54 0,52
С 20:3 0,84 0,18 1,40 1,46 1,15
Неидентифицированные кислоты 0,81 0,14 0,30 0,40 0,30
Содержание эфирных масел в шишках в ходе постэмбирональной стадии снижается до 0,30 %. В составе эфирных масел происходит накопление р — пинена до 21, 00 %, а количество а - пинена увеличивается с максимумом в июне - 53,60 %. Содержание лимонена и нафталена в эфирном масле монотонно убывает.
Таблица 4 — Состав эфирных масел шишек Ртиэ вЯотса в
постэмбриональной стадии развития, % к эфирному маслу
Наименование Май Июнь Июль Август Сентябрь
а - пинен 45,62 53,60 44,85 47,81 48,61
р — пинен 13,43 12,40 17,16 19,70 21,00
Мирцен 1,94 _____
Лимонен 17,00 15,60 14,10 13,92 12,83
а — камфоллен альдегид 1,57 3,10 4,00 2,36 3,05
Д3- карен 0,06 0,06 0,05 0,20 0,19
Борнеол 0,70 0,60 0,48 0,45 0,40
Вербеной 2,27 1,10 1,08 1,25 1,58
Линалил пропионат 2,00 1,65 1,80 2,03 2,83
Борнилацетат 1,52 1,24 2,00 3,16 2,34
Кариофиллен 3,53 2,33 2,73 2,47 2,10
Метаназулен 1,20 1,25 2,13 0,97 1,47
а -кариофиллен 1,23 0,40 0,55 0,55 0,46
Юланжен 1,43 0,16 1,40 0,46 0,18
Нафтален 3,42 3,41 3,00 1,55 1,33
Оксид кариофиллена 0,52 0,85 1,05 1,31 0,27
а — бизаболен 1,04 0,51 2,25 0,90 0,30
Фенантрен 0,85 1,00 1,23 0,75 0,62
Неидентифицированные вещества 0,27 0,46 0,14 0,16 0,56
Содержание каротиноидов и хлорофиллов в шишках по сравнению с древесной зеленью невелико и составляет 0,85 мг% и 40,00 мг% соответственно. Доля полифенольных соединений в шишках в постэмбриональной стадии возрастает с 2,75 % до 7,30 %. Содержание флавоноидов в зрелой шишке составляет 0^2 %, таннидов — 4,30 %, а фенолкарбоновых кислот - 2,58 %.
Химический состав семян Ртш йгЫпса
Химический состав семян сосны сибирской исследовали в течение трех месяцев с июля по сентябрь. Ядра семян и скорлупу семян анализировали отдельно.
Содержание липидов в ядрах семян в этот период возрастает с 42,70% до 56,60 %. Содержание полисахаридов, напротив, снижается с 30,25 % до 20,10 %
В ходе созревания семян изменяется групповой состав липидов. В начальной стадии развития ядер в липидном комплексе преобладают
полярные липиды, ■ к концу доминирующими становятся нейтральные липиды. Так, количество гликолипидов уменьшается с 25,60 % до 16,00 %, фосфолипидов с 12,20 % до 6,80 %, а нейтральных липидов увеличивается с 62,30 % до 77,10 %. Эта закономерность характерна для масличных семян.
В составе жирных кислот липидов преобладают ненасыщенные кислоты, их количество достигает 90 % от суммы жирных кислот. Среди них основными являются линолевая и линоленовая кислоты. В ходе созревания семян их количество постепенно увеличивается: линолевой с 42,84 % до 45,86 %, а линоленовой с 17,53 % до 19,26 %. Содержание олеиновой кислоты, напротив, снижается с 26,89 % до 22,06 %. Насыщенные кислоты представлены 9 кислотами, а пальмитиновая и стеариновая кислоты составляют более 90 % от суммы насыщенных кислот.
Основная масса нейтральных липидов ядер зрелых семян представлена ацилглицеролами. В их составе на долю триацилглицеролов приходится 92,10 %. Анализ состава триацилглицеролов показал, что жирные кислоты распределены между Бп — 1 и 8п - 3 положениями неравномерно, т. е. молекулы имеют асимметричное, строение. Пальмитиновая, линоленовая кислоты в молекулах триацилглицеролов доминируют в Бп -1 положении, олеиновая кислота — в Бп - 3 положении.
В позиционно - типовом составе триацилглицеролов преобладают соединения 1Л_ги типа - 83,05 %, а доля триацилглицеролов Бии типа -8,54 %, иш типа - 5,50 % (и — ацилы непредельных кислот, Б - ацилы предельных кислот).
Основные молекулярные формы триацилглицеролов представлены в таблице 5. Среди них количественно преобладают Бп — глицерол — 1,2,3 — трилинолеат (ЛЛЛ), Бп — глицерол — 1 линоленат-2,3 дилинолеат (ЛеЛЛ), Бп-глицерол — 1,2- дилинолеат — 3 — олеат (ЛЛО).
Таблица 5 - Основные молекулярные формы триацилглицеролов ядер семян сосны сибирской, к сумме триацилглицеролов _
Наименование Содержание, % Наименование Содержание, %
1 2 3 4
СЛЛ 0,42 ЛеОО 0,22
СЛеЛе 0,02 ЛеЛЛ 8,51
ООО 0,11 ЛеЛеЛе 0,40
ОЛЛ 4,07 ЛЛМ 0,76
ОЛеЛе 0,19 ЛеЛеМ 0,05
ЛОО 0,76 ЛЛЛ 0,94
1 2 3 4
ллл 28,90 ЛЛПо 0,39
ЛЛеЛе 1,36 ЛЛС 0,39
ЛеПоЛ 0,12 ЛЛО 5,33
ЛеЛеО 0,35 ЛеОМ 0,11
ООЛ 0,58 ЛОП 0,13
ЛеСЛ 0,07 ЛОЛ 4,12
ЛеЛО 1,57 ЛОЛе 0,86
ЛеЛеЛ 1,97 ЛеПЛ 0,06
ОЛО 0,75 ЛеОЛе 0,25
ОЛЛе 0,85 ЛПоО 0,08
ОЛА 0,06 ЛСЛ 0,25
ОЛП 0,13 ОЛеЛ 0,92
ОЛеО 0,17 ЛеОЛ 1,21
Содержание фосфолипидов в ядрах зрелых семян сосны сибирской составляют 6,80 % (к сумме липидов). В их составе преобладают фосфатидилхолины - 21,90 %, фосфатидилэтаноламияы - 21,70 %, фосфатидилинозиты -17,14 % (к сумме фосфолипидов).
Основную массу белковых веществ ядер семян составляют альбумины и глобулины (таблица 6).
Таблица 6 - Групповой состав белков ядер семян сосны сибирской
Наименование Содержание, %
Альбумины 48,43
Глобулины 48,00
Проламины 0,35
Глютелины I 1,71
Глютелины И 0,18
Неэкстрагируемый белок 1,33
В состав белков ядер входят 17 аминокислот. Глутаминовая кислота является самой распространенной аминокислотой и ее количество составляет в глютелиновой фракции 23,12 %. Высокая доля этой аминокислоты наблюдается и в других фракциях белка. Белки отличаются повышенным содержанием валина, лейцина, фенилаланина и лизина. Среди них преобладает аргинин и его доля в глобулинах достигает 20,98 % (таблица 7). По содержанию лизина, метионина, гистидина, цистеина, аргинина белки ядер семян сосны сибирской равноценны белкам многих пищевых продуктов.
Таблица 7 - Аминокислотный состав белков ядер семян сосны сибирской_
Наименование Содержание, % к сумме аминокислот
Альбумины Проламины Глобулины Глютелины
Аспарагиновая кислота 2,40 10,26 2,32 9,75
Треонин 3,86 4,08 2,85 3,58
Серин 3,78 7,80 4,49 6,43
Глутаминовая кислота 14,89 21,19 17,68 23,12
Пролин 5,47 6,19 6,20 4,76
Глицин 5,43 8,82 6,37 6,63
Алании 7,67 6,60 7,09 6,63
Валин 6,12 4,54 4,30 3,49
Цистеин 0,03 Следы 0,17 0,14
Метионин 1,63 0,47 1,06 0,45
Изолейцин 4,63 3,49 3,13 2,77
Лейцин 9,55 7,14 8,65 7,58
Тирозин 5,30 0,94 4,12 2,54
Фенилаланин 6,37 3,74 5,42 4,31
Лизин 7,73 1,89 1,82 2,05
Гистидин 4,15 4,58 2,62 2,29
Аргинин 11,03 8,27 20,98 13,66
Основными свободными аминокислотами ядер семян являются глутаминовая кислота, аргинин, аспарагиновая кислота и лейцин.
В составе минеральных компонентов ядер семян сосны сибирской были определено 17 элементов. Среди них количественно доминируют фосфор, калий и магний.
В скорлупе семян в ходе созревания увеличивается доля трудногидролизуемых и легкогидролизуемых полисахаридов. Так в скорлупе семян собранных в июле содержание трудногидролизуемых полисахаридов составляет 22,30 %, а в сентябре - 33,20 %. Увеличивается и содержание лигниновых веществ. Количество экстрактивных веществ уменьшается незначительно: водорастворимых с 9,45 % до 7,70 %, спирторастворимых с 5,10 % до 4,10 %. Содержание полифенольных соединений, напротив, возрастает и составляет в скорлупе зрелых семян 6,20 %. Основными полифенолами скорлупы семян являются танниды. Их содержание достигает 4,60 %, поэтому скорлупа семян может служить источником полифенольных соединений. В ходе развития семян в
скорлупе происходит снижение содержания минеральных компонентов 1,76 % до 0,48 %.
На основании проведенных исследований химического состава шишек сосны сибирской установлено, что они могут быть использованы в качестве сырья для получения экстрактов, содержащих биологически активные вещества.
Переработка шишек Pinus sibirica R. Mayr
Существующие в настоящее время методы заготовки и переработки семян характеризуются большим количеством отходов в виде обрушенных шишек и скорлупы семян, которые не находят должного применения. В работе предложен новый подход к комплексной переработке биомассы сосны сибирской, который предполагает утилизацию отходов заготовки семян с получением экстрактов для пищевой, парфюмерно — косметической промышленности и кормового продукта для сельского хозяйства.
Экстракция скорлупы семян Pinus sibirica этшовым спиртом Задача оптимизации сводилась к определению значения технологических параметров процесса экстракции, обеспечивающих максимальный выход экстрактивных веществ при свойствах экстрактов, удовлетворяющих требованиям производства и разработанной научно — технической документации. Для определения оптимальных условий экстракции был реализован полноблочный план Бокса - Бенкена трехфакторного дисперсионного анализа.
В качестве независимых переменных выбраны следующие факторы: Xi - продолжительность экстракции, ч; Х2 — концентрация этилового спирта, %; Хз — температура процесса, °С.
Параметрами оптимизации были выбраны:
У! - выход суммарных экстрактивных веществ, % а. с. м.,
У2 - содержание полифенольных соединений, % к экстракту,
У3 - содержание таннидов, % к экстракту,
У4 - содержание фенолкарбоновых кислот, % к экстракту.
Условия задачи оптимизации формировались с учетом требований нормативной документации:
У, —* шах, У2> 57,00 %, У3 > 39,10 %, Y* > 13,20 %. В результате расчетов получен следующий оптимальный режим: - концентрация этилового спирта 85 %;
- продолжительность экстракции 5,3 ч (320 мин);
- температура экстракции 66 °С.
Прогнозируемые значения выходных параметров при этих условиях:
У, = 6,05 %; У2 = 59,50 %; У3 = 41,32%, У4 = 16,52 %
Экстракция сжиженной углекислотой шишек Ртив йгЫпса
Одним из современных экстрагентов, используемых при переработке растительного сырья является сжиженная С02. Сжиженные газы имеют низкую температуру кипения, что позволяет сохранить термолабильные биологически активные вещества. В работе было проведена С02 - экстракция обрушенных шишек сосны сибирской. Условия экстрагирования: жидкостный модуль равен 7, температура процесса составил 20 — 22 °С, продолжительность процесса 5 ч. Выход экстракта составил: 1,90 % к а. с. с. Исследование химического состава экстракта показало, что он содержит биологически активные вещества, может быть использован в пищевой, парфюмерно — косметической промышленности.
Утилизация послеэкстракционных остатков шишек и скорлупы семян Ртш яШпса
Утилизацию послеэкстракционных остатков проводили методом биоконверсии. Для этого использовали дереворазрушающий гриб Ркшхйш ОБ^еаШБ. Данные исследования свидетельствуют, что после биоконверсии значительно снижается содержание полисахаридов и лигниновых веществ и увеличивается содержание белковых веществ. Ферментированный остаток характеризуется высокой перевариваемостью и может быть рекомендован в виде кормовой добавки для сельскохозяйственных животных.
Принципиальная схема переработки шишек Ртш в1ЬМса
На основании полученных результатов предложена принципиальная схема переработки шишек и семян сосны сибирской (рисунок 1). Технология предусматривает раздельную переработку шишек и семян сосны сибирской. Обрушенные шишки сосны сибирской измельчают и направляют на экстракцию сжиженной С02. Ядра отделяют от скорлупы, скорлупу измельчают. Дальнейшую переработку скорлупы и ядер осуществляют отдельно. Измельченную скорлупу семян используют для получения этанольного полифенольного экстракта. Послеэкстракционные остатки скорлупы семян и обрушенных шишек могут быть использованы в
Рисунок 1 - Принципиальная схема переработки шишек !Ртш вШтса Я. Мауг
качестве сырья для получения кормовых добавок для сельскохозяйственных животных.
Предлагаемый способ позволяет осуществить комплексный подход к использованию растительного сырья и дает возможность эффективно утилизировать отходы переработки растительного сырья с получением новых продуктов.
ВЫВОДЫ
1. Впервые проведены систематические исследования химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза.
2. Установлено, что наибольшее количество полисахаридов (37,50%), лигниновых веществ (40,20 %) и полифенольных соединений(7,30 %) содержится в шишках в постэмбриональной стадии развития, а белковых веществ (11,90 %), липидов (13,10 %) эфирных масел (0,54 %) - в эмбриональной стадии развития.
3. Определен групповой и жирнокислотный состав липидов в шишках. Установлено, что в ходе онтогенеза в групповом составе липидов происходит увеличение доли нейтральных липидов и возрастание количества непредельных кислот в суммарных липидах.
4. Изучен состав эфирных масел шишек сосны сибирской. Преобладающей группой эфирных масел являются монотерпеновые углеводороды (а - пинен, р - пинен, лимонен) - более 80 %.
5. Впервые изучен состав липидов семян сосны сибирской. Основную массу липидов ядра составляют ацилглицеролы. В составе триацилглицеролов преобладает соединения ЦШ типа, в молекулах которых Бп — 2 положение ацилировано линолевой, линоленовой и олеиновой кислотами. Их основными молекулярными формами являются Бп - глицерол - 1,2,3 — трилинолеат, Бп - глицерол - 1 линоленат-2,3 дилинолеат, Бп-глицерол — 1,2- дилинолеат — 3 — олеат. В составе фосфолипидов ядра семян сосны сибирской преобладают фосфатидилэтаноламины и фосфатидилхолины.
В скорлупе зрелых семян содержание липидов не превышает 0,70 %.
6. Исследован групповой и аминокислотные составы белковых веществ ядер семян сосны сибирской. Установлено, что глутаминовая кислота количественно преобладает во всех фракциях белков.
7. Определено, что в процессе созревания семян в скорлупе происходит накопление полифенольных соединений (6,20 %) и
лигниновых веществ (48,60 %). Основными полифенолами скорлупы семян являются танниды.
8. Определено, что наибольшее содержание макро-, и микроэлементов характерно для шишек сосны сибирской эмбриональной стадии развития. Количественное распределение макро- и микроэлементов в шишках и скорлупе семян отражает их физиологические функции.
9. Обоснована целесообразность переработки обрушенной шишки и скорлупы семян сосны сибирской с использованием сжиженной углекислоты и этилового спирта с получением экстрактов биологически активных веществ.
10. Показана эффективность утилизации шрота после выделения экстрактивных веществ методом биоконверсии с получением кормового продукта.
11. Предложена принципиальная схема комплексной переработки шишек Pinus sibirica. Разработаны проекты ТУ на продукты их переработки.
Основное содержание работы опубликовано в следующих
работах:
1. Лис, Е.В. Рациональное использование кедрового ореха / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Экология Южной Сибири - 2000 год: сб. тр. южно-сибирск. регион, научн. конф. - Абакан,
1998.- С. 109.
2. Лис, Е.В. К вопросу комплексного использования биомассы сосны сибирской кедровой / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса: сб. тр. Междунар. научн.- технич. конф. -Екатеринбург, 1999. - С. 212 - 213.
3. Лис, Е.В. Экологические аспекты использования семян сосны сибирской / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Экология и проблемы защиты окружающей среды: сб. тр. 6-ой Всерос. науч. конф. - Красноярск, 1999. - С. 198.
4 Лис, Е.В. Биологически активные вещества семян кедра сибирского / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Достижения науки и техники — развитию сибирских регионов: сб. тр. Всерос. науч. — прак. конф. — Красноярск, 1999. - С. 261.
5. Лис, Е.В. Состав БАВ семян сосны сибирской / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Лесной комплекс -проблемы и решения: сб. тр. Всерос. науч. - практ. конф. - Красноярск,
1999. - С. 324.
6. Лис, Е.В. Выделение БАВ биомассы сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Научные основы и методы комплексного использования растительных ресурсов лесных экосистем Сибири и Дальнего Востока: сб. тр. регион, науч. - практ. конф,— Красноярск,
1999. - С. 23.
7. Лис, Е.В. Скорлупа семян сосны сибирской - источник полифенольных соединений / Е.В. Лис, О.И. Лебедева, В.М. Ушанова, Л.П. Рубчевская // Проблемы химико - лесного комплекса: сб. тр. науч. — практ. конф. студентов и молодых ученых. - Красноярск, 1999. - С. 143.
8. Лис, Е.В. Перспективы переработки отходов заготовки хвойных растений / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Эколого - экономические проблемы Красноярского края: сб. тр. регион, межвуз. эколог, конф. -Красноярск, 1999. - С. 56.
9. Лис, Е.В. Новые технологии переработки шишки сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Химико - лесной комплекс — научное и кадровое обеспечение: проблемы и решения: сб. тр. Междунар. науч.— практ. конф. - Красноярск, 2000. - С. 237-238.
10. Лис, Е.В. Групповой состав спиртовых экстрактов скорлупы семян Ртиэ вШтса / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Вестник СибГТУ. —
2000.-№2,- С. 152- 153.
11. Лис, Е.В. Об экстракции фенольных компонентов скорлупы семян сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Роль науки и образования для устойчивого развития на пороге третьего тысячеления: сб. тр. Междунар. эколог, конф. - Москва, 2000. - С. 85 -86.
12. Лис, Е.В. Новые малоотходные технологии БАВ на основе биомассы сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Непрерывное экологическое образование и воспитание: сб. тр. регион, конф. — Красноярск, 2000. - С. 159 - 160.
13. Лис, Е.В. Исследование химического состава скорлупы семян сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Достижения науки и техники - развитию сибирских регионов: сб. тр. Всерос. науч. - прак. конф. - Красноярск, 2000 . - С. 99 - 100.
14. Лис, Е.В.. Биологически активные вещества шишки сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Студент и научно -технический прогресс: сб. тр. Междунар. науч. конф. — Новосибирск,
2001.- С. 53 -54.
15. Лис, Е.В. Химический состав однолетней шишки сосны сибирской / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Вестник СибГТУ. - 2001. - №1. - С. 125 - 127.
16. Лис, E.B. Комплексное использование биомассы сосны сибирской / Е.В. Лис, Ю.Ю. Казак, Л.П. Рубчевская // Проблемы экологии и развития городов: сб. тр. Всерос. науч. — прак. конф. — Красноярск, 2001. - С. 198 - 199.
17. Лис, Е.В. Изучение химического состава шишки сосны сибирской в ходе развития / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская // Химико -лесной комплекс -проблемы и решения: сб. тр. Всерос. науч. - практ. конф. - Красноярск, 2001. - С. 237 - 239.
18. Пат. 2174011 Российская Федерация, МПК 7 А 61 К 3 5/78, С 07 С 37/80. Способ получения полифенолов / Рубчевская Л.П., Лебедева О.И., Ушанова В.М., Репях С.М., Е.В. Лис; № 99115296/04; заяв.12.07.1999; опуб. 27.09.2001., Бюл. № 27.
19. Лис, Е.В. Групповой состав эфирных масел биомассы Pinus sibirica / Е.В. Лис, Ю.Ю. Казак, Л.П. Рубчевская // Вестник СибГТУ. -2002. -№1,- С. 100-101.
20. Лис, Е.В. Химический состав семян Pinus sibirica / Е.В. Лис, Л.П. Рубчевская //Здоровое питание - основа жизнедеятельности человека: сб. тр. Всерос. науч. — практ. конф. — Красноярск, 2006. - С. 156 - 159.
Сдано в производство 21.08.09. Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,0. Изд. № 58. Заказ № 1712.. Тираж 100 экз.
Редакционно-издателъский центр СибГТУ 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 82
Оглавление автор диссертации — кандидата химических наук Лис, Елена Валерьевна
Введение.
1. Аналитический обзор.
1.1 Физиология и химия семян Ртш вШтса.
1.2 Методы переработки семян РтиБ Бйтса.
1.3 Методы исследования растительных экстрактов.
Выводы по главе 1.191 ;
2. Методическая часть.
2.1 Методика отбора проб растительного сырья.
2.2 Метод определения представительности проб.
2.3 Методы исследования химического состава семян и шишек Ртш вШтса.
2.4 Методы исследования липидов.
2.4.1 Методика выделения суммарных липидов.
2.4.2 Методика выделения нейтральных, глико- и фосфолипидов.
2.4.3 Методы выделения и идентификации ацилглицеролов.
2.4.4 Методы фракционирования и идентификации полярных липидов.
2.5 Методы исследования химического состава экстрактов.
2.6 Обоснования выбора схемы переработки шишек и семян сосны сибирской.
2.7 Утилизация послеэкстракционного остатка шишки РтиБ БШтса.
2.8 Конструкция и принцип действия экстракционной установки для экстракции органическими растворителями.
2.9 Конструкция и принцип действия экстракционной установки для экстракции сжиженной углекислотой.
Выводы по главе 2.
3. Результаты опытов и их обсуждение.
3.1 Химический состав шишек Pinus sibirica в эмбриональной стадии развития.
3.2 Химический состав шишек Pinus sibirica в постэмбриональной стадии развития.
3.3 Химический состав семян Pinus sibirica.
Выводы по главе 3.
4 Переработка шишки Pinus sibirica.
4.1 Оптимизация процесса экстракции этиловым спиртом скорлупы семян Pinus sibirica.
4.2 Экстрагирование сжиженной углекислотой обрушенных шишек семян Pinus sibirica R. Mayr.
4.3 Утилизация послеэкстракционных остатков шишки и семян Pinus sibirica R. Mayr.
4.4 Принципиальная схема переработки шишек Pinus sibirica.
Выводы по главе 4.
Выводы.
Введение 2006 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Лис, Елена Валерьевна
Экономическое значение хвойных связано с использованием древесины и экстрактивных веществ, представляющих собой исключительно ценный материал для лесоперерабатывающей промышленности. Продуктивность хвойных во многом определяется интенсивностью биосинтеза элементов растительных клеток, именно поэтому большое внимание исследователи уделяют вопросам биохимии древесной зелени хвойных. Несмотря на многочисленные исследования в этой области сведения о химических аспектах метаболизма шишек хвойных растений ограничены. Между тем, изучение химического состава шишек на разных стадиях их развития в конечном итоге позволит разработать методы регуляции синтеза биомассы хвойных растений.
Проведение работ по изучению химического состава шишек хвойных растений имеет и другой важный аспект, связанный с переработкой хвойного сырья. На современном этапе развития науки и техники предусматривается широкое внедрение прогрессивных технологий, одной из которых является комплексная химическая переработка всей биомассы дерева. Успехи химии природных соединений открыли широкие возможности для использования препаратов биологически активных веществ во многих областях пищевой, фармацевтической, парфюмерно - косметической промышленности, медицины, ветеринарии.
Объектом исследования являлась сосна сибирская (РтиБ Б^тса), занимающая среди хвойных особое место. Кроме древесной зелени и древесины она дает такой ценный продукт как семена, используемый в пищевой промышленности. При заготовке семян Ртив вШтса скапливается большое количество отходов в виде обрушенной шишки и скорлупы, требующих утилизации.
Огромное экономическое значений хвойных растений и недостаточная изученность химического состава элементов древесной зелени, в частности шишек, ответственных за продуктивность хвойных растений и в то же время представляющих большой практический интерес, определяют актуальность настоящих исследований.
Цель работы заключалась в изучении изменения химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза и определения возможности реализации, полученных результатов на практике.
Исходя из вышесказанного, в работе изучен химический состав шишки, ядра и скорлупы семян РтиБ Б^тса в ходе онтогенеза. Предложенная схема переработки шишек РтиБ вШтса внесет вклад в решение природоохранной задачи рационального использования растительного сырья.
Заключение диссертация на тему "Химический состав шишек Pinus Sibirica R. Mayr"
выводы
1. Впервые проведены систематические исследования химического состава шишек сосны сибирской в ходе онтогенеза.
2. Установлено, что наибольшее количество полисахаридов (37,50%), лигниновых веществ (40,20 %) и полифенольных соединений(7,30 %) содержится в шишках в постэмбриональной стадии развития, а белковых веществ (11,90 %), липидов (13,10 %) эфирных масел (0,54 %) - в эмбриональной стадии развития.
3. Определен групповой и жирнокислотный состав липидов в шишках. Установлено, что в ходе онтогенеза в групповом составе липидов происходит увеличение доли нейтральных липидов и возрастание количества непредельных кислот в суммарных липидах.
4. Изучен состав эфирных масел шишек сосны сибирской. Преобладающей группой эфирных масел являются монотерпеновые углеводороды (а - пинен, (5 - пинен, лимонен) - более 80 %.
5. Впервые изучен состав липидов семян сосны сибирской. Основную массу липидов ядра составляют ацилглицеролы. В составе триацилглицеролов преобладает соединения ШШ типа, в молекулах которых 8п - 2 положение ацилировано линолевой, линоленовой и олеиновой кислотами. Их основными молекулярными формами являются Бп - глицерол - 1,2,3 - трилинолеат, 8п - глицерол - 1 линоленат-2,3 дилинолеат, Бп-глицерол - 1,2- дилинолеат - 3 - олеат. В составе фосфолипидов ядра семян сосны сибирской преобладают фосфатидилэтаноламины и фосфатидилхолины.
В скорлупе зрелых семян содержание липидов не превышает 0,70 %.
6. Исследован групповой и аминокислотные составы белковых веществ ядер семян сосны сибирской. Установлено, что глутаминовая кислота количественно преобладает во всех фракциях белков.
7. Определено, что в процессе созревания семян в скорлупе происходит накопление полифенольных соединений (6,20 %) и лигниновых веществ (48,60 %). Основными полифенолами скорлупы семян являются танниды.
8. Определено, что наибольшее содержание макро-, и микроэлементов характерно для шишек сосны сибирской эмбриональной стадии развития. Количественное распределение макро- и микроэлементов в шишках и скорлупе семян отражает их физиологические функции.
9. Обоснована целесообразность переработки обрушенной шишки и скорлупы семян сосны сибирской с использованием сжиженной углекислоты и этилового спирта с получением экстрактов биологически активных веществ.
10. Показана эффективность утилизации шрота после выделения экстрактивных веществ методом биоконверсии с получением кормового продукта.
11. Предложена принципиальная схема комплексной переработки шишек Ршш эйшса. Разработаны проекты ТУ на продукты их переработки.
Библиография Лис, Елена Валерьевна, диссертация по теме Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины
1. Таланцев, Н.К., Прясников П.Т. Кедровые леса Текст. / Н.К.Таланцев, П.Т. Прясников, М.: Лесн. пром-сть, 1988. - 176 с.
2. Семена кедра сибирского Текст. / В.Н. Воробьев [и др.]. -Новосибирск: Наука, 1979. 128 с.
3. Крылов, И.К. Кедр Текст. / И.К. Крылов, Н.К. Таланцев, О.Т. Козакова-М.: Лесн. пром-сть, 1983.-216 с.
4. Бех, И.А. Сибирское чудо-дерево Текст. / И.А. Бех, И.В. Таран. Новосибирск: Наука, 1979. - 125 с.
5. Рубчевская, Л.П. Липиды хвойных растений PINACEAE Текст.: дис. . докт. хим. наук.: 05.21.03: защищена 15.07.97 / Л.П Рубчевская Красноярск, - 1997. - 392 с.
6. Ефремов, A.A. Перспективы малотоннажной переработки кедровых орехов Текст. / A.A. Ефремов // Химия растительного сырья. -1998.-№3.-С. 83 86.
7. Лебедева, О.И., Об экстракции липидных компонентов из семян сосны сибирской Текст. / О.И Лебедева, Рубчевская Л.П., Ушанова В.М., Репях С.М. // Химия растительного сырья. 1998. - № 2. - С. 25 - 29.
8. Некрасова, Т.П. Биологические основы семеношения кедра сибирского Текст. / Т.П. Некрасова. Новосибирск: Наука, 1972. - 273 с.
9. Руш, В.А. Химический состав орехов сибирского кедра и некоторые его закономерности: автореф. дис . канд. биол. наук. / В.А. Руш. Москва - 1968.- 18 с.
10. Руш, В.А. Макро и микроэлементы кедровых орехов / В.А. Руш, В.В. Лизунова // Вопросы питания. - 1969. - т. 2. - С. 52 - 55.
11. Щербина, К.Г. Изменчивость содержания жира в кедровых семенах / К.Г. Щербина, H.A. Ларионова // Труды Ин та леса и древесины. - 1963.-т. 62.-С. 10- 15.
12. Руш, В.А. Биохимическая характеристика семян кедровых сосен / В.А. Руш // Биология семенного размножения хвойных Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1974. - С. 180 - 191.
13. Воробьев, В.Н. Содержание жира и Сахаров в семенах подсоченных деревьев кедра сибирского / В.Н. Воробьев, Н.А Воробьева,
14. B.А Руш. // Лесное хозяйство. -1971,- вып. 6. С. 169 - 169.
15. Воробьев, В.Н. Особенности плодоношения кедра сибирского в горных условиях / В.Н.Воробьев. // Биология семенного размножения хвойных Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1974. - С. 140 - 171.
16. Воробьев, В.Н. Биохимический состав семян подсоченных деревьев кедра сибирского / В.Н. Воробьев, В.А. Руш // Биология семенного размножения хвойных Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1974.-С. 171-180.
17. Каретников, П.В. О химическом составе кедровых орехов и ихвлиянии на желудочную секрецию: автореф. дис.канд. биол. наук /
18. П.В. Каретников Иркутск - 1967. - 30 с.
19. Руш, В.А. Некоторые закономерности химического состава семян сибирского кедра Текст. / В.А. Руш, В.В. Лизунова // Растительные ресурсы. 1969.-т. 5.-вып. 4.-С. 519.
20. Косман, В.М. Особенности химической характеристики экстрактивных водорастворимых веществ семян Pinus sibirica du tour Текст. / В.М. Косман [и др.] // Растительные ресурсы. 2001. - Вып. 4.1. C. 81-89.
21. Ефремов, A.A., Получение целлюлозсодержащих продуктов из скорлупы кедровых орехов в условиях органосольвентного способа в среде уксусной кислоты Текст. / А.А.Ефремов [и др.] // Химия растительного сырья.- 1998.-№3.-С. 87-91.
22. Некрасова, Т.П. Биология семенного размножения хвойных западной Сибири Текст. / Т.П. Некрасова, Н.П. Мишуков. Новосибирск: Наука, 1974.- 202 с.
23. Щербаков, В.Г. Биохимия и товароведение масличного сырья Текст. / В.Г. Щербаков, В.Г. Лобанов. М: Колос, 2003. - 360 с.
24. Овчаров, К.Е. Физиология формирования и прорастания семян Текст. / К.Е. Овчаров М.: Колос, 1976. - 256 с.
25. Шарапов, Н.И. Масличные растения и маслообразовательный процесс Текст. / Н.И. Шарапов Л.: Изд - во АН СССР, 1959. - 441 с.
26. Колесник, Т.Н. Закономерности накопления белков в зерновках злаковых культур: автореф. дис. . канд. биол. наук / Т.Н. Колесник. М., - 1977.-24 с.
27. Левина, Р.Е. Плоды: Морфология, экология, практическое значение Текст. / Р.Е. Левина. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1967. -215 с.
28. Минина, Е.Г., Ларионова Н.А. Морфогенез и проявление пола у хвойных. Текст. / Е.Г. Минина, Н.А. Ларионова. Новосибирск: Наука, 1979.-215 с.
29. Физиология семян Текст. / К.Н. Данович [и др.]. М.: Наука, 1982.-318 с.
30. Николаева, М.Г. Физиология глубокого покоя семян Текст. / М.Г. Николаева. Л.: Наука, 1967.-206 с.
31. Цингер, Н.В. Семя, его развитие и физиологические свойства Текст. / Н.В. Цингер, М.: Изд-во АН СССР, 1958.-285 с.
32. Mayer, А.М., Poliakoff Mayber A. The germination of seeds. -Oxford: Pergamon Press, 1975. - 192 p.
33. Крокер, В. Физиология семян Текст. / В. Крокер, А. Бартон. М.: Изд во иностр. лит., 1955. - 399 с.
34. Асамов, Д.К. Обмен фитина и некоторых других фосфорныхсоединений в процессе созревания хлопчатника: автореф. дис. канд.биол. наук. / Д.К. Асламов Ташкент - 1972. - 30 с.
35. Голдовский, A.M. Теоретические основы производства растительных масел Текст. / A.M. Голдовский. М.; Д.: Наука, 1958. - 446 с.
36. Батыгина, Т.Б. Эмбриология пшеницы Текст. / Т.Б. Батыгина -Л.: Колос, 1974.-206 с.
37. Крамер, П. Д. Физиология древесных растений Текст. / П.Д. Крамер, Т.Т. Коздовский. М.: Лесн. пром - сть, 1983. - 464 с.
38. Вайнтрауб, H.A. Исследования глобулинов семян бобовых: автореф. дис. д-ра биол. наук. / И.А. Вайнтрауб. Кишинев - 1970. -39 с.
39. Клименко, В.Г. Белки созревающих семян бобовых растений Текст. / В.Г. Клименко. Кишинев: Штиница, 1975. - 121 с.
40. Иванов, С.Л. Климатическая теория образования органических веществ Текст. / С.Л. Иванов М.: Наука, 1961. - 88 с.
41. Кретович, В.Л. Биохимия растений Текст. / В.Л. Кретович М.: Высшая школа, 1980. - 448 с.
42. Лениджер, А. Биохимия Текст. / А. Лениджер. М.: Мир, 1974. -957 с.
43. Бартон, Л. Хранение семян и их долговечность Текст. / Л. Бартон. М.: Колос, 1964. - 240 с.
44. Реймерс, Ф.Э. Прорастание семян и температура Текст. / Ф.Э. Реймерс, И.Э. Илли. Новосибирск: Наука, 1978. - 168 с.
45. Смирнова, Н.Г. Ренгенографическое изучение семян лиственных древесных растений Текст. / Н.Г. Смирнова М.: Наука, 1978. - 120 с.
46. Стрельникова, Е.П. Семена сосны кедровой сибирской -компонент эликсиров / Е.П. Стрельникова, Л.В. Прохорова // Эликсиры / Под ред. В.Г. Макарова. СПб., 199. С. 87 - 106.
47. Шеффер, Е.П. Современные подходы к изучению химического состава семян сосны кедровой сибирской и разработка методовстандартизации лекарственных препаратов на их основе: автореф. дис. канд. фармац. наук. / Е.П. Шеффер. М., 2000. - 25 с.
48. Блажей, А. Фенольные соединения растительного происхождения Текст. / А. Блажей, Л.Шутый. М.: Мир, 1977. - 239 с.47. .Запрометов, М.Н. Основы биохимии фенольных соединений Текст. / М.Н. Запрометов. М.: Высш. шк., 1974. - 211 с.
49. Черняева, Г.Н. Фенольные соединения различных видов семейства Pinaceae lindi. / Г.Н. Черняева, С.Я. Долгодворова // Исследования в области химии древесины. Красноярск, 1973. С. 3 - 23.
50. Изучение свойств и структуры фенольных компонентов коры кедра / С.Я. Долгодворова, P.A. Степень, Г.И. Перышкина и др. // Исследования в области химии древесины. Красноярск, 1973. С. 24 - 42.
51. Хроматографический анализ некоторых полифенолов коры кедра сибирского / С.Я. Долгодворова, Г.И. Перышкина, A.A. Голиков и др. // Химия древесины. Рига, 1974. - №2 - С. 103 - 106.
52. Оксистильбены Pinus sibirica и Pinus silvestris /С.Ф. Шостаковский, H.A. Тюкавкиа, В.И. Луцкий и др. // Химия растительного сырья. М., - 1969. - №1. - С. 48-49.
53. Новый фенол из Pinus silvestris / H.A. Тюкавкина, В.И. Луцкий, Н.М. Бородина и др. //Химия растительного сырья. М., - 1970. - №2. С. 204-207.
54. Гродзинский, A.M., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений. Текст. / A.M. Гродзинский, Д.М.Гродзинский. -Киев: Наук, думка, 1973. 590 с.
55. Киселев, В.Е. Биологически активные соединения растений сибирской флоры Текст. / В.Е. Киселев. Новосибирск: Наука, 1974. - 94 с.
56. Ярцева, H.A. Дубители, пектиновые вещества и пищевые красители в коре сосны Текст. / H.A. Ярцева. Красноярск: СТИ, 1975 -14 с.
57. Барабой, В.А. Растительные фенолы и здоровье человека Текст. / В.А. Барабой. -М: Наука, 1984. 160 с.
58. Барабой, В.А. Биологическое действие растительных фенольных соединений Текст. / В.А. Барабой. Киев: Наук, думка, 1976. - 260 с.
59. Матусис, И.И. Витамины и антивитамины Текст. /И.И. Матусис. М.: Сов. Россия, 1975. - 238 с.
60. Зелепуха, С.И. Антимикробные вещества растений, употребляемых в пищу Текст. / С.И. Зелепуха. Киев: Наук, думка, 1973. -192 с.
61. Шретер, А.И. Поиски и изучение новых лекарственных растений Текст. / А.И. Шретер. М.: Знание, 1980. - 64 с.
62. Полинг, Л. Витамин С и здоровье Текст. / Л. Полинг. М.: Наука, 1974.- 80 с.
63. Сало, В.М. Зеленые друзья человека Текст. / В.М. Сало. М.: Наука, 1975.-272 с.
64. Метлицкий, Л.В. Биохимия плодов и овощей Текст. / Л.В. Метлицкий. М.: Экономика, 1970. - 272 с.
65. Семенов, A.A. Природные противоопухолевые соединения Текст. / A.A. Семенов. Новосибирск: Наука, 1979. - 223 с.
66. Поборончук, Т.Н. Сорбенты из скорлупы ореха сосны сибирской Текст.: дис.канд. техн. наук. Красноярск - 2001. - 160 с.
67. Брачинский, А.Г. Природные биоцидные добавки / А.Г. Брачинский, А.Н. Децина // Косметика и медицина. 19998. - № 1.
68. Егоров, И.А. Аромат пищевых продуктов растительного происхождения Текст. / И.А. Егоров, JI.K. Родопуло. М.: ВИНИТИ. -1993.- 17 с.
69. Получение настоев из растительного сырья / В.П. Осипова, И.И. Вольфензон, A.A. Вишневская и др. // Масло жировая промышленность. -1959.- №4. -С. 22-25.
70. Мирошниченко, Н.В. Приготовление настоев из лекарственных растений / Н.В.Мирошниченко, Г.В. Малютина. // Масло жировая промышленность. - 1971. - №12. - С. 33 - 34.
71. Аникина, Е.В. Физико химическая характеристика экстрактов из некоторых видов лекарственных растений как пищевых добавок / Е.В. Аникина // Растительные ресурсы. - 1996. - Вып. 4. - С. 30 - 36.
72. Булдаков, A.C. Пищевые добавки. Справочник Текст. / A.C. Булдаков. СПб.: «Ut», 1996. - 240 с.
73. Технологическая инструкция по ликеро водочному производству. -М.: Пищпромиздат, 1961. - 125 с.
74. Леснов, П.П. Ароматизированные вина Текст. / П.П.Леснов, Г.И. Фертман. М.: Изд - во Пищевая пром - сть. - 1978. - 278 с.
75. Демидов, И.Н. Изучение возможности использования экстрактов растений как антиоксидантов окисления жиров / И.Н. Демидов. // Изв. Вуз. Пищ. технология. 1992. - №2. - С. 22 - 25.
76. Квасенко, О.И. Совершенствование технологии получения и применения экстрактов растительного сырья в пищевой промышленности: автореф. дис. канд. техн. наук. / О.И. Квасенко. Моска - 1996. - 23 с.
77. Руководство по газовой хроматографии Текст. / М.: Мир. -1969.-503 с.
78. Литвинов, Л.Д. Газовая хроматография в биологии и медицине Текст. / Л.Д.Литвинов, Б.Л. Руденко- М.: Медицина, 1971. 224 с.
79. Коган, Л.А. Количественная газовая Хроматография Текст. / Л.А. Коган.-М., 1975.
80. Новай, И. Количественный анализ методом газовой хроматографии Текст. / И. Новай. М., 1978. - 123 с.
81. Руководство по анализу душистых веществ и эфирных масел методом газовой хроматографии. М., 1982.
82. Замуреенко, В.А. Идентификация компонентов эфирных масел методом хромато масс - спектроскопии: автореф. дис. канд. хим. наук./ В.А. Замуренко. - М., 1982.
83. Kates М., Hansoer A.S. Chromatography. Madison: USDA Forest service, 1977. — 177 p.
84. Берчфилд, Г. Газовая хроматография в биохимии Текст. / Г. Берчфилд, Э. Сторрс. М.: Мир, 1964. - 620 с.
85. Холькин, Ю.И. Хроматография в химии древесины Текст. / Ю.И. Холькин. -М.: Мир, 1968. 288 с.
86. Баранов, Т.В. методы анализа и химический состав пихтового масла / Т.В. Баранов, Г.И. Перышкина // Производство и анализ пихтового масла. Красноярск, 1977. - С. 29 - 65.
87. Клабуновкий, Е.И., Баландин, A.A., Годунова, Л.Ф. Хроматография // Изв. АН СССР, отд. хим. наук, 1981. №12. - С. 2243 -2245.
88. Хроматография в тонких слоях / Под ред. Э. Шталя. М.: Мир, 1965.-507 с.
89. Левин, Э.Д., Рубчевская, Л.П. О представительности проб при изучении химического состава древесины // Химия древесины. 1980. -№4ю - С. 93-97.
90. Болыиев, J1.H. Таблицы математической статистики Текст. / J1.H. Большев, Н.В. Смирнов. М.: Наука, 1983. - 416 с.
91. Гордон, А. Спутник химика Текст. / А. Гордон, Р. Форд- М.: Мир, 1976.-С. 514-519.
92. Налимов, В.В., Чернова, H.A. Статистические методы планирования экспериментальных экстпериментов Текст. / М.: Наука, 1965.-340 с.
93. Налимов, В.В., Голиков, Т.И. Логические основания планирования эксперимента Текст. / -М.: Металлургия, 1976. 126 с.
94. Бродский, В.З. Введение в факторное планирование эксперимента Текст. / М.: Наука, 1976. -223 с.
95. Адлер, Ю.П., Маркова, Е.В., Грановский, Ю.В. Планирование эксперимента в поиске оптимальных условий Текст. / М.: Наука, 1971. -283 с.
96. Рузинов, А.П. Статистические методы оптимизации химических процессов Текст. / А.П. Рузинов. -М.: Химия, 1982. 199 с.
97. Ахназарова, С.Л. Кафаров, В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии Текст. / С.Л. Ахназарова, В.В. Кафаров. -М.: Высш. шк., 1978.-319 с.
98. Пен, Р.З., Менчер, Э.М. Статистические методы в целлюлозно -бумажном производстве Текст. / Р.З. Пен, Э.М. Менчер. М.: Лесн. пром-сть, 1973.- 120 с.
99. Шарков, В.И., Куйбина, Н.И., Соловьева, Ю.П. Количественный химический анализ растительного сырья Текст. / М.: Лесн. пром-сть, 1968.-60 с.
100. Оболенская A.B. и др. Лабораторные работы по химии древесины и целлюлозы. / A.B. Оболенская, З.П. Ельницкая, A.A. Леонович. М.: Экология, 1991. - 319 с.
101. Химико-аналитический контроль в кожевенном и дубильно-экстрактовом производстве. 41. М., 1955. — 320 с.
102. Рязанова, T.B. и др. Технология древесной зелени / Т.В. Рязанова, Г.В. Тихомирова, С.Р. Лоскутов. Красноярск: СТИ, 1993. - 36 с.
103. Плешков, Б.П. Практикум по биохимии растений Текст. / М.: Колос, 1985.-254 с.
104. Горностаева, Л.И., Репях, С.М., Левин, Э.Д. Состав эфирных масел хвойных пород Сибири // Эфирные масла древесных пород. -Красноярск, 1981. С. 5 - 7.
105. Горностаева, Л.И. Исследование эфирных масел хвойных пород Сибири: автореф. дис. канд. хим. наук. Рига, 1979.-24 с.
106. Репях, С.М. Рубчевская, Л.П. Химия и технология переработки древесной зелени Текст. / Красноярск: КГТА, 1994. - 330 с.
107. Колесникова, Р.Д. Эфирные масла некоторых хвойных // Растительные ресурсы. 1985. - Вып. 2. - С. 44 - 47.
108. Степень, P.A., Репях, С.М. Летучие терпеноиды сосновых лесов Текст. / Красноярск: СибГТУ, 1998. - 406 с.
109. Ягодин В.И. Основы химии и технологии переработки древесной зелени. JI.: Изд - во Ленинградского Университета, 1981. -224 с.
110. Современные физико химические методы исследований. Методические указания к проведению лабораторных работ для студентов специальности 26.03 всех форм обучения. - Красноярск: СТИ, 1988. - 28 с.
111. Хроматография. Практическое приложение метода. / Под ред. Э Хефтмана. М.: Мир, 1986. - 316 с.
112. ГОСТ 24027.2 80. Сырье лекарственное растительное. Методы определения влажности, содержания золы, экстрактивных и дубильных веществ, эфирных масел. Лекарственное растительное сырье. М., 1980. - С. 284-294.
113. Кейтс, М. Техника липидологии.-М.: Мир, 1975.-322 с.
114. Бергельсон, JI.Д. Липиды биологических мембран. Ташкент: Фан, 1982.- 112 с. .
115. Галактирков, С.Г. Биологически активные вещества. М.: Мир, 1988.-270 с.
116. Государственная фармакопея СССР. Вып. 1 Общие методы анализа. / М.З СССР 11-е изд. доп. М: Медицина, 1987 336 с.
117. Изучение динамики накопления флавоноидов в цветках липы (Tilia cordaba Mili) / Ашабаева A.A., Ладыгина ЕЛ. Артемова Н.П. и др. // Фармация- 1987.-№ 6- С. 10.
118. A.c. 1215708 СССР, МКИ3 А 61 К 35/78. Способ определения полифенольных соединений / Г.М. Федосеева (СССР) № 3313755/28-14; Заявлено-08.0781; Опубл. 07.03.86. Бюл. №9.-3 с.
119. Пономарев, В.Д. Эстрагирование лекарственного сырья. М.: Медицина, 1976.-202 с.
120. Использование некоторых эфирных масел для ароматизации пищи // Масло жировая пром-сть. - 1698. -№ 10.-С. 40-41.
121. Способ приготовления ароматизатора: Пат. 2037305 Россия, МКИ6 А23 LI/22 / Чумак Т.И., Мищенко Л.Т., Михайленко Г.С., Павлюков Л.А., Кобзева И.А.; Ука. НИИ напитков. № 5058629/13; Заявл. 14.8.92; обубл. 19.6.95, - Бюл. № 17.
122. A.c. 1824928 СССР, МКИ3 С 11 В 1/10, А 23 L 1/221. Способ экстракции растительного сырья / Л.Г. Александров, О.И. Квасенков, А.М. Осипов, Г.И. Касьянов, И. Нематуллаев. 4914053/13; заявлено 12.03.90; Опубл. 18.01.91.-Бюл. № 18.-2 с.
123. Губаненко, Г.А. Технология ароматизаторов из некоторых представителей пряно ароматических растений Сибири: автореф. дис. .канд. техн. наук. - Красноярск, 1999. - 22 с.
124. Репях, С.М. Закономерности изменения состава и комплексная технология древесной зелени хвойных. Дис. докт. хим. наук: 26.03.01. -Защищена 1984.-Красноярск, 1984.
125. Ушанова, В.М., Репях, С.М. Исследование влияния полярности растворителя на состав экстрактивных веществ послеэкстрактивных остатков коры Abies sibirica // Химия природных соединений 1996. - № 1. -С. 42-45.
126. Молчанов, Г.И. Интенсивная обработка лекарственного сырья. -М.: Медицина, 1981. 205 с.
127. Сафин, В.А. О влиянии крепости спирта на динамику экстракции каротина и хлорофилла из листьев крапивы двудомной // ученые записки ПФИ. Пятигорск. - 1967. Т.6. - С. 285 - 291.
128. Сур, C.B., Тулюпа, Ф.М., Сур, Л.И. Определение оптимальных соотношений растительного сырья и воды при изготовлении настоев эфиромасличных лекарственных растений // Фармация. 1991. - № 3. -С.17-22.
129. Пряно ароматические растения СССР и их использование в пищевой промышленности. - М.: Пищепромиздат, 1963 - С. 134.
130. Зайцев, Г.Н. Математический анализ биологических данных Текст./.-М., 1991.-340 с.
131. Джонсонс Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. М.: Мир, 1980. -260 с.
132. Дюк, В. Обработка данных на ПК в примерах СПб: Питер, 1997.-240 с.
133. Тюрин, Ю.Н. Макаров, A.A. Статистический анализ данных на компьютере / Под ред.' В.Э. Фигурнова М.: ИНФРА, 1998. - 528 с.
134. Хикс, Ч. Основные принципы планирования эксперимента. М.: Наука, 1971.-23-с.
135. Гончарова, Н.В., Ток, М.В., Рязанова, Т.В. Влияние продолжительности экстракции на состав водно-щелочных экстрактов лиственницы сибирской // Химия растительного сырья. 1998. - №2 - С. 75 -78.
136. Величко, H.A. Ушанова, В.М. Кормовые добавки из пихтовой коры // Лесная промышленность. 1994. № 5 - 6. - С. 20.
137. Величко, H.A. Состав древесной зелени хвойных Сибири и производство кормовых добавок на ее основе. Автореф. дис. канд. техн. наук. Красноярск, 1987. 27 с.
138. A.c. 93055672. Способ получения кормовой добавки / Величко H.A., Ушанова В.М., Репях С. М. приоритет от 14.12.93.
139. Шапенак, А.З., Конышев, В.А. Практикум по биологической химии. Учеб. пособие. М.: Высш. шк., 1969. - 304 с.
140. Медников, Ф.А. Комплексное использование древесной зелени для получения лечебных препаратов м кормовых продуктов // Лесной журнал- 1976.-№3.- С. 116-118.
141. Мосичев, М.С., Складнев, A.A., Котов, В.Б. Общая технология микробиологических производств. М.: легкая и пищевая пром - сть, 1982.-264 с.
142. Щербаков,.В.Г. Технология получения растительных масел. -М.: Мир, 1984.-300 с.
143. Белобородов, В.В. Основные процессы производства эфирных масел. -М.: Пищевая промышленность, 1966. 479 с.
144. Зюгов, В.Г., Ануреевич, E.H., Чипига, А.П. Технология и оборудование эфиромасличного производства. М.: Пищевая пром- сть, 1979.-191 с.
145. Технология натуральных растительных масел и синтетических душистых веществ / Сиюиров И.И., турышева H.A. Фелеева Л.П. и др. -М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. 368 с.
146. Эфирные масла, их состав и анализ / Под ред. Н.Я. Демьянова. -М. Л.: Государственное изд - во, 1930. - 315 с.
147. Дегожкин, H.H., Краснобоярова, Л.В., Латыш, Г.В. Влияние отдельных факторов на состав эфирных масел листвинницы сибирской // Лесной журнал. 1971,-№6.-С. 111-114.1.l
148. Пижурин, A.A., Розенблит, M.C. Исследование процессов деревообработки. М: Лесн. пром-сть, 1984. - 232 с.
149. Фуксман, И.Л. Сезонная и возрастная динамика содержания эфирных масел в хвое Pinus Pinaster // Раст. Ресурсы. 1995. - Вып. 1. -С.20 - 22.
-
Похожие работы
- Влияние экстрактивных веществ на биостойкость древесины лиственницы сибирской
- Фенольные соединения кроны дерева сосны обыкновенной (Pinus silvestris L.)
- Липиды хвойных растений семейства PINACEAE
- Изучение окислительного аммонолиза коры сосны обыкновенной
- Переработка древесной зелени хвойных с использованием сжиженных углеводородов