автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Научное обоснование комплексной технологии хитина, хитозана из панциря промысловых ракообразных и продукции на их основе

На правах рукописи

НЕМЦЕВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ХИТИНА, ХИТОЗАНА ИЗ ПАНЦИРЯ ПРОМЫСЛОВЫХ РАКООБРАЗНЫХ И ПРОДУКЦИИ НА ИХ ОСНОВЕ

Специальность 05.18.04 — технология мясных, молочных, рыбных продуктов и

холодильных производств

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва, 2006.

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и океанографии (ФГУП ВНИРО) и Центре «Биоинженерия» РАН

Научный консультант: Доктор химических наук, профессор Варламов Валерий Петрович

Официальные оппоненты: Доктор технических наук, профессор

Мезенова Ольга Яковлевна;

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт биологической промышленности РАСХН (ВНИТИ БП)

Защита состоится 15 декабря 2006 года в 14 ч 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 307.007.01 при Калининградском государственном техническом университете по адресу: 236000 г. Калининград, Советский проспект, Д. 1

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Калининградского государственного технического университета

Автореферат разослан «25» октября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

Доктор технических наук, доцент Боева Нэля Петровна;

Доктор технических наук Маслова Галина Васильевна

Доктор технических наук, профессор

Л.Т. Серпуннна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одним из перспективных направлений мирового научно-технического прогресса в области изыскания новых материалов биологического происхождения за последние три десятилетия является изучение свойств хитина, хитозана и их производных, а также способов их получения и применения.

Потенциальные источники хитина многообразны и широко распространены в природе. Хитин по химической природе очень похож на целлюлозу, но если целлюлозу легко добывать из древесины и другого растительного сырья, то хитин, входящий в состав панцирей ракообразных, рассеян в мировом Океане и его сбор в промышленных масштабах связан с утилизацией отходов переработки промысловых ракообразных. Общая репродукция хитина в мировом Океане оценивается в 2,3 млрд.т в год, что может обеспечить мировой потенциал его производства в объеме 150 — 200 тыс. т в год. В России массовым источником хитинсодержахцего сырья являются промысловые крабы на Дальнем Востоке, а также северная розовая креветка и акклиматизированный в Баренцевом море камчатский краб. Панцири речных раков, мелкие рачки гаммарусы и тапетриды, обитающие во внутренних водоемах нашей страны и подмор медоносных пчел также могут стать полноценным источником хитозана. Высококачественным сырьем считается антарктический криль (fiuphaitsia superba Dana), промысловые скопления которого только в Южной Атлантике составляют около 35 млн. тонн, а возможные объемы ежегодного вылова могут составлять от 1,5 до 4,0 млн. тонн [В.П.Быков, 1995].

Значительный вклад в исследования в области изучения хитина и хитозана из п'анциря ракообразных внесли ученые: Быков В.П., Сафронова Т.М., Рогожин C.B., Гамзазаде А.И., Варламов В.П., Албулов А.И., Быкова В.М., Вихорева Г.А., Феофилова Е. П., Маслова Г.В., Нудьга Л.А., Плиско Е.А. и другие исследователи, работы которых направлены на изучение свойств хитина и хитозана, способов их получения из некоторых видов сырья и применения в

различных областях промышленности и хозяйства. Однако, в большинстве случаев, получение хитина и хитозана рассматривалось как средство утилизации отходов производства, имеющее ограниченное применение в пределах того или иного промыслового бассейна. Вместе с тем, комплексная технология получения хитина и хитозана, основанная на применении биотехнологических и химических процессов и позволяющая полностью перерабатывать панцирь промысловых ракообразных должна обеспечивать получение из любого доступного хитинсодержащего сырья (ХСС) хитина и хитозана с определенными воспроизводимыми показателями, а также и белковых продуктов кормового и технического назначения.

Учитывая снижение в России общего объема добычи рыбы и нерыбных объектов, рациональное использование водных биологических ресурсов, а также разработка и реализация комплексной технологии его переработки с изготовлением пищевой, кормовой, технической продукции я биологически активных веществ является актуальным направлением в развитии рыбохоэяДственного комплекса России. (Концепция развития рыбного хозяйства РФ на период до 2020 г.)

Комплексное использование панциря добываемых ракообразных позволит решить проблему загрязнения районов промысла отходами переработки, в том числе панцирем, который в настоящее время практически не используется.

Работа выполнялась в соответствии с отраслевой комплексной целевой программой «Криль», а также при поддержке гранта РФФИ ИННО № 02-04-08054, 2002 г.

Цель н задачи исследований. Цель работы заключалась в разработке научно обоснованной комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья с применением ферментативных процессов, обеспечивающей его безотходную переработку и позволяющей получать хитин и хитоэан с заданными свойствами, а также пищевые добавки и средства защиты растений, и белковые продукты кормового и технического назначения.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработать единый концептуальный подход к разработке и реализации технологии комплексной переработки панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья.

2. Разработать методику исследований и разработки комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья, включающую:

- изучение техно-химических показателей различных видов хитинсодержащего сырья и обоснование способов их переработки для получения хитина и хитозана различного назначения;

исследование технологических процессов депротеиннрования и деминерализации ХСС с применением ферментных препаратов микробиального и животного происхождения;

- исследование процессов деацетилирования хитина из различных видов ХСС и обоснование рациональных режимов деацетилирования для разных хитинов;. ■

- изучение процесса растворения хитина в щелочи при замораживании-размораживании и разработка технологии выделения хитозана из щелочных растворов хитина (ЩРХ);

- разработку способов механической, химической и ферментативной деградации хитозана для получения водорастворимой основы средств защиты растений.

3. Разработать технологию получения низкомолекулярного хитозана и средств защиты растений на его основе.

4. Исследовать биологическую активность хнтозанов по повышению болезнеустойчивости и стимуляции роста сельскохозяйственных растений.

5. Разработать нормативную документацию на хитозан и продукцию на его основе.

Научная новизна работы. Разработана концепция комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных, обеспечивающей полную безотходную его переработку, позволяющую получать хитин, хитозан с заданными свойствами, средства защиты растений и биологически активные

добавки к пище, а также белковые продукты кормового и технического назначения.

Научно обоснованы принципы заготовки и первичной обработки хитинсодержащего сырья из дальневосточных крабов, северной розовой креветки, антарктического криля и других видов ХСС.

- Сформулированы и экспериментально подтверждены принципы регулирования процессов депротеинирования и деминерализации ХСС — использование технологических подходов на основе применения ферментных препаратов протеиназ микробиального и животного происхождения.

- Обосновано новое направление переработки панциря мелких ракообразных и кутикулы насекомых с получением хитин-белкового комплекса, белковых гидролизатов и белковых паст с использованием на стадии депротеинирования слабых растворов щелочи и ферментных препаратов, обеспечивающих сохранение природных свойства биополимеров.

- Обоснованы параметры процесса получения хитозана из щелочных растворов хитнйа в широком диапазоне температур, позволяющие регулировать его основные характеристики. ...

- Установлены и обоснованы рациональные параметры процессов механической, химйческой и ферментативной деградации хитозана при получении средств защиты растений и технологии их применения на различных культурах.

- Впервые разработана и апробирована в промышленных условиях комплексная технология хитина и хитозана из подмора пчел на основе ферментативных способов депротеинирования хитина и деградации хитозана.

- Новизна технических решений подтверждена 5 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

Научные положения, выносимые на защиту:

• Концептуальный подход к технологии переработки ХСС как комплексному использованию сырьевых ресурсов промысловых ракообразных (крабов, креветок, антарктического криля) и других источников ХСС для получения хитина, хитозана и белковых продуктов.

- Закономерности взаимосвязи степени ДП хитина и способов активации ферментолнза.

- Закономерности изменения основных характеристик хитозана от условий деацетилирования в широком диапазоне температур.

- Совокупность технологических решений переработки ХСС от заготовки ХСС до получения хитина, хитозана и белковых продуктов на основе ферментативных процессов;

- Технология изготовления и применения препаратов на основе хитозана для регуляции роста н защиты от болезней сельскохозяйственных растений. Практическая значимость работы. На основании анализа н обобщения результатов научных н экспериментальных исследований разработаны и внедрены в производство:

- комплексная технология хитина и хитозана из антарктического криля и северной розовой креветки;

- комплексная технология хитина и хитозана из каралакса дальневосточных промысловых крабов;

- технология хитозана с регулируемыми показателями для применения в пищевой, промышленности, фармацевтике и сельском хозяйстве;

- технология получения средств защиты растений на основе деградированного хитозана.

Разработанные технологии позволяют обеспечить комплексное безотходное использование панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья, а также выпуск высококачественной продукции, что подтверждено актами производственной проверки, разработанной нормативной документацией, авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

Реализация результатов исследования. На основании результатов исследований разработаны и утверждены: ТУ 15-04-545-87 и ТИ 534-88 «Панцирь криля мороженый. Полуфабрикат для промышленной переработки»; ТУ 15-04546-87 и ТИ 535-88 «Концентрат панциря криля мороженый»; ТУ 15-04-663-91 и ТИ 637-91 «Хитин-белковый комплекс»; ТУ 64-14-170-89 «Хитин»; ТУ15-16-13-93 «Хитоэан

кальцинированный (зольный)»; ТУ 15-16-14-93 «Хитозан»; ТУ 15-16-17-93 «Хитоэан»; ТУ 9289-004-40627737-97 «Хитозан пищевой. Технологическая и профилактическая добавка для пищевых продуктов.»; ТУ 2387-001-40627773-96 «Нарцисс-93 (Водорастворимая композиция на основе хнтозана)»; ТУ 2387-0034067737-96 «Связующий компонент для комбикормов КХ-18 (композиция на основе хитозана)»; ТУ 8944-002-40627737-96 «Сорбент ХБК-ЩК капсулированый, на основе хитин-белкового комплекса»; ТУ и ТИ 9289-001-44162258-98 «Хитозан пищевой»; ТУ и ТИ 9289-002-11418234-99 «Хитозан низкомолекулярный пищевой»; ТУ 9289-017-00038155-00 «Биологически активная пищевая добавка «ХитАН»; ТУ и ТИ 9289-005-00038155-01 «Полихит»; ТУ 2449-001-18681615-02 «АГРОХИТ, ВР (40 г/л, лактат хитозония)»

Разработанные технологии хитина, хитозана и продукции на их основе реализованы:

- НПО «Питательные среды», г. Махачкала, освоен промышленный выпуск хитина, зольного хитозана, хитозана пищевого и пептидно-аминокислотного гидролизата для питательных сред микробиологического назначения;

- ЗАО «Рыболовецкий колхоз Восток-1», г. Владивосток и ЗАО «Восток-Бор», г. Дальнегорск Приморского края, где освоен промышленный выпуск хитина и хитозана из карапакса дальневосточных крабов для производства средств защиты растений;

- ЗАО «Восток-МДТ», г. Зеленоград, освоен промышленный выпуск порошкообразного сельскохозяйственного препарата на основе хитозана и органических кислот дам стимулятора роста и индуктора болезнеустойчивости растений «Нарцисс»;

- ЗАО «Биопрогресс», г. Щелково Московской обл., где освоен выпуск хитозана

низкомолекулярноГО..... Пищевого, стимулятора роста и индуктора

болезнеустойчивости растений «АгроХит», а также производство Б АД «ХитАн» и «Полихит» на основе хитозана пищевого.

Личный вклад автора заключается в разработке концепции, формулировании и постановке целей и задач, обосновании способов их решения, непосредственном

планировании и проведении экспериментальных работ, анализе и обобщении результатов исследований и биологических испытаний, организации и непосредственном проведении опытно-промышленных испытаний и промышленной реализации разработок комплексной технологии использования ХСС, а также частичное участие в разработке состава и испытании препаратов для защиты растений и Б АД, участии в разработке патентов, написании статей и монографии.

Апробация работы. Результаты работы доложены на Третьей Всесоюзной конференции «Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования» (Москва, 1992), Всесоюзной конференции «Разработка и производство препаратов медицинской биотехнологии» (Махачкала, 1992), Международной конференции «Технология переработки гидробионтов» (Москва, 1994), Четвертой Всероссийской конференции «Производство и применение хитина и хитозана» (Москва, 1995), Пятой международной конференции "Новые перспективы в исследовании хитина : и хитозана" (Москва - Щелково, • 1999), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 30-летию ВНИТИБП «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов» (Щелково, 2000, 2003), Научной конференции «Фитотерапия, лазеротерапия, биологически активные вещества естественного происхождения (БАВЕП) в XXI в» (Черноголовка, 2000, 2001, 2002), 37й1 International Aplcultural Congress "APIMONDIA 2001" (Durban, South Africa, 2001), 3ri International Symposium on Chitin Enzymology (Senigallia, Italy, 2001), Ш семинаре-совещании «Современные технологии и перспективы использования экологически безопасных средств защиты растений и регуляторов роста» (Анапа, 2001), в"1 Workshop of Polish Chitin Society (Lodz, Poland, 2001), Шестой международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» (Москва - Щелково, 2001), 5Л Asia Pacific Chitin - Chitosan symposium (Bangkok, Thailand, 2002), Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням и вредителям (Санкт-Петербург, 2002), 9Л Workshop of Polish

Chitin Society (Krakow, Poland, 2002), Международных конференциях «Морские

прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки» (Москва - Голицыне, 2002; Архангельск 2005), Первом Международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва,' 2002), Всероссийской научно-технической конференции-выставки с международным участием «Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания» (Москва, 2002), 5-th Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium. Advances in Chitin Science (Thailand, Bangkok, 2002), XII Conference of the Section for Biological Control of Plant Diseases Polish Phitopathological Society "Chitosan and Other Natural Compounds in the Control of Plant Diseases" (Skierniewice, Poland, 2003), Седьмой Международной конференции Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана, (Репино, Санкт-Петербург, 2003г.), Seventh Asian Apicultural Association Conference and Tenth BEENET Symposium and Technofora. Bees for New Asia (University of the Philippines Los Banos, 2004), б"1 International Conference of the European Chitin Society (EUCHIS'04), 2004 , Poznan, Polska.

Публикации. Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 75 работах, в том числе б авторских свидетельствах и патентах РФ. Разработанные препараты награждены 4 медалями «Лауреат ВВЦ» и одной серебряной медалью Международной выставки «Апимондия - 2001», г. Дурбан, ЮАР. Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, обзор литературы, методическую и экспериментальную части, выводы, список использованной литературы н приложения. Работа изложена на 269 страницах основного текста, содержит 86 таблиц, 45 рисунков, ссылки на 247 литературных источников. В приложениях приведены ТИ и ТУ, акты выпуска продукции, патенты и авторские свидетельства, протоколы испытаний продукции, экспертные заключения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ - Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель, научная новизна, практическая значимость н научные

положения, выносимые на защиту, сформулированы задачи исследований, пути их достижения.

В первой главе «Анализ научных и практических предпосылок создания комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных» (обзор литературы) на основании анализа и обобщения данных, приведенных в публикация* отечественных и зарубежных, авторов, освещены основные тенденции в получении хитина и хитозана из панцирей ракообразных. Представлены перспективные объекты промысла: антарктический криль, пресноводные раки и мелкие рачки гаммарусы и талетриды. Рассмотрены основные способы промышленного производства хитина и хитозана, установлена возможность комплексного использования всех компонентов хитинсодержащего сырья ракообразных, показаны пути использования хитозана для получения продукции пищевого, косметического, лечебно-профилактического, сельскохозяйственного и технического назначения. Показаны способы повышения биологической активности хитозанов и способы их применения для защиты растений от болезней.

Во второй главе «Объекты и методы исследований» представлена программно-целевая модель исследований (рис.1), изложена методика организации и проведения работ, даны основные принципы разработки комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных, определены объекты и. методы аналитических исследований, а также условия проведения экспериментальных и опытно-промышленных работ.

Объектами исследований при выполнении экспериментальной части работы служили следующие виды ХСС: варено-мороженые бланшированно-морожеиые и сыромороженые отходы антарктического криля Euphausia superba Dana, панцирь промысловых дальневосточных крабов: камчатского (JParalithodes camtechaticus), синего (Paralithodes platypus (Brandt), равношипого (Lithodes aequispina (Benedict), а также крабов-стригунов опилно (Chionoecetej cpi7/o(O.Fabriciu3) и бэрди (Chionoecetes bairdi), сушеные и варено-мороженые отходы северной розовой креветки Pandama bolearis, сушеные рачки - бокоплавы семейств Gammaridea

(Gammarüs pulex) я Talitroldea (Orehestia bottae и Orehestia montagui), зимний подмор пчел Apis meütfera среднерусской расы, биомасса жуков-щелкунов Agrióte.t táuricos а также хитин-белковый комплекс, хитин-меланиновый комплекс, хитин, хитозан, низкомолекулярный хитозан, а также белковые продукты из данных видов ХСС и продукция на их основе, полученная в соответствии с разработанными технологиями.

Анализ современного состояния теория и прислан производства хитин« и шозш _

,_I_,

[Формулирование цели я задач исследований

_А_

Разработка принципов комплексное технологам хитина в хитозана _яз панциря промысловых ракообразных н насекомых_

с_1

Разработка схемы исследований!

jL

[Оценка биологической активности СЭР на основе хитозан«!

^_i_

Практическая реализация разработанных технологий!

Рис. 1. Программно-целевая модель исследований.

Для исследования процесса ферментативного депротеинирования использовали ферментные препараты щелочных протеиназ: протосубтшган Г20х активностью 100 тыс.едУг, ТУ 59.01.003.74-84, панкреатин медицинский активностью 25 ед./г, ОСТ 49-167-81. В качестве кислой протеиназы брали протаваморин активностью 100 едУг по ТУ 609-50-2361-79, а нейтральной протеазы - протосубтилин ГЗх 70 ед./г. Для гидролиза хитозана применяли ферментный препарат Целловириднн Г20х по ТУ 9291-010-00479563-99 активностью ЦлА 2000 ед,/г.

Исследовательскую и экспериментальную часть работы проводили в лаборатории технологии криля ВНИРО, лаборатории инженерии ферментов Центра «Биоинженерия» РАН, лаборатории биополимеров ИНЭОС АН СССР, на экспериментальной базе ВНИРО РТМ "Керчь" г. Севастополь, на базе экспериментальных технологий ВНИРО.

Опытно-промышленные испытания и внедрение разработанных технологий, изготовление опытных партий продукции и отбор проб для анализа проводили на опытных установках и производственных линиях, расположенных на Опытном заводе НПО "Питательные среды" г. Махачкала, на экспериментальном участке ВРПО Севтехрыбпром г. Мурманск, ЗАО «Биопрогресс», г. Щелково, ЗАО «Восток-Бор»,г. Дальнегорск, ЗАО «Сонат», г. Москва и ЗАО «Восток-МДТ», г. Зеленоград.

Объекты оценивали по органолептическим, химическим, биохимическим и технохимическим показателям, гранулометрическому составу современными общепринятыми в отрасли методами. Количество белковых азотистых веществ определяли на автоанализаторе «Kjeltec» модель 1003 фирмы «Tecator», Швеция по методу Къельдаля. Аминокислотный состав определяли на автоматических анализаторах «Hitachi» модели KLA-3B и ААА-853. Определение СДА хитозанов проводили титрованием на кондуктометре ОК 102/1 (Венгрия) и модифицированным методом Ван-Слайка. Молекулярную массу хитозана определяли методом капиллярной вискозиметрии растворов на вискозиметре Ubellode. Динамическую вязкость щелочных растворов хитина и растворов хитозана измеряли на вискозиметрах "Reotest" , "Reotest-2" с коаксиальной

системой цилиндров S/S в однородном сдвиговом поле, а также на ротационном вискозиметре Брукфильда с цилиндрическим ротором (б/RPM). Концентрацию NHj -групп в ферментных гидролизатах определяли по интенсивности окраски растворов с тринитробензолсульфокислотой на фотоколориметре "Spekol" при длине волны 340 нм, определение содержания липидов проводили их экстракцией по методу Folch-и последующим колориметрическим определением с бихроматным реактивом по Bloor.

Биологическая активность препаратов на основе деградированного хитозана была' изучена в соответствии с «Методическими рекомендациями по испытаниям пестицидов» в течение трехлетних полевых испытаний препаратов «Нарцисс» и «АгроХит» на основе деградированного хитозана и ннзкомолекулярного хитозана соответственно на культурах сельскохозяйственных растений, а также на бнобезопасность для почвенных и водных организмов, млекопитающих и насекомых, определены LD-S0, ПДК в воздухе рабочей зоны и другие показатели безопасности препаратов.

Достоверность экспериментальных данных оценивали методами математической статистики при надежности не менее 0,90 и доверительном интервале ±5%, для обработки полученных результатов и построения графических зависимостей использовали стандартные программы для Windows 2000 и Excel 2000.

В третьей главе «Исследование свойств различных видов хитинсодержащего сырья» изучен химический состав различных видов сырья, использованного для получения хитина и хитозана. По способу заготовки поступающее на переработку

..... д. •

ХСС делятся на сухое и влажное.

В панцире ракообразных хитин, образующий волокнистую структуру, находится в ассоциации с белком, имея вид хитин-белкового комплекса (ХБК), образующего основной материал панциря. У ракообразных сразу после линьки панцирь мягкий, эластичный, состоящий только из ХБК, но с течением времени происходит его упрочнение за счет минерализации структуры ХБК, в основном, карбонатом кальция.

В табл. 1 представлены основные виды изученного нами сушеного сырья, заготавливаемого промышленностью для технических и кормовых целей. Температура сушки ХСС существенно влияет на режимы депротеинирования хитина, так как при сушке ХСС выше 70°С хитин и белок панциря уплотняются н

Таблица 1

Химический состав различных видов сушеного хнтинсодержащего сырья, %

№ п\п Вид ХСС Вода Белок Лншшы Минераль ные вещества Хитин

1. Панцирь криля после щелочного отделения белка 8-9 36-49 I -3 10-17 30-33

2. Крупка нз карапакса дальневосточных крабов 7-8 21 -27 0,2-0,4 34-39 26-32

3. Панцирь северной розовой креветки 7-8 42-49 0,7-1 26-29 17-20

4. Мука из панциря речных раков 8-9 25 -32 5-7 48 - 55 10-12

5. Рачок гаммарус сушеный великом 10-13 50-55 6-9 13-16 12-15

7. Рачкя талетриды сушеные целиком 10-13 50-55 2-3 15-18 14-17

8. Подмор пчел 8-10 35-45 меланины 30-40 2-3 25-30

роговеют, что снижает их доступность для реагентов и вызывает необходимость применения на стадии депротеинирования щелочей с концентрацией 2 - 4%. Сушка ХСС при 55 - 60 °С не приводит к значительному уплотнению хитина и позволяет депротеинировать панцирь щелочами 1 — 2 % концентрации или ферментными препаратами.

ХСС, получаемое из антарктического криля разных способов обработки и северной розовой креветки, заготавливается чаще в мороженом виде (Табл.2), что снимает проблему уплотнения хитина при сушке и позволяет проводить депротеинирование щелочами с концентрацией I — 2 % и ферментными препаратами.

Отличительной чертой хитина, входящего в состав кутикулы насекомых, является то, что он ковалентно связан с меланинами и белками типа склеротина, образуя соединения с трудом поддающиеся разделению без значительной

деградации. За счет широкого развития пчеловодства, в нашей стране существует возможность получать сырье для производства хитина в . виде подмора пчел, ежегодная сырьевая база которого в России составляет от б до 10 тысяч тонн.

Таблица 2

Химический состав мороженого ХСС, % на сухое вещество.

№ п/п Вид хигинсодержащего сырья Белок Липиды Минеральные вещества Хитин

1. Крнль целый мороженый 62-65 15-18 12-15 5-7

2. ХСС хрипа ввроно-морожекые 45-55 3-5 18-20 10-15

3. ХСС криля от иэолята балка 25-30 1-3 20-22 25-30

4. ХСС от производства фарша криля 56-58 2-4 30-34 14-16

5. Хитин-белковый комплекс копия 5-9 0,5 - 0,7 1 -5 85-95

6. Отходы северной розовой креветки варено-мороженые 33-45 1.5-3,5 26-29 17-20

7. Панцирь акклиматизированного камчатского краба мороженый 26-35 2-4 19-22 18-23

температу] рах

Температу -ра сушка хсс.'с Содержание в хнтане, '/» СДА хито-1яиа,%

вода белок зола

55-60 8.0 1±0,2 0,1-0,2 90±2

70-75 8,5 Э±0,3 0.5-0,7 85±2

90-100 10 5 ±0,3 0,8-1,1 75±2

г 4

Делротеинированиа,ч

-Криль ■

- Крдватк» •

-Краб")

Таблица 3

Качественные показателя хитина и хитозана из ХСС камчатского краба, высушенных при разных

Результаты модельных опытов по депротеинированию разных видов сушеных ХСС, с толщиной панциря краба 0,5 мм, креветки -0,2 мм, а криля - 0,05 мм показали, что хитин-белковый комплекс более тонкого панциря более доступен для

Рис. 2. Депротеинорование сушеных ХСС 2 % раствором ЫаОН при 70°С

гидролизующего агента и скорость депротеиннровання тонкого панциря криля выше, чем толстого панциря краба (рис. 2). При сушке тонкого панциря несколько снижается отрицательное влияние ороговения ХБК, что показано в таблице 3. Наиболее эффективно депротеинйрование крнлевого панциря, высушенного при 55 - 60 °С, а степень деацетилирования хитозана, полученного из такого хитина выше остальных. Таким образом, сушить ХСС следует при температурах 55-60 °С. Для депротеинирования панциря краба целесообразно применять щелочные растворы 4%-ной концентрации, для более тонкого панциря креветки - 2%, а для самого тонкого панциря криля — 1 - 2%, что связано с разной доступностью ХБК для депротеинирующего агента.

Для сохранения белковой фракции ХСС и получения из нее кормовой или технической продукции предпочтительно применять на стадии депротеинирования ферментные препараты, так как по сравнению со щелочным депротеиннрованием полученные белковые гидролизаты не содержат поваренной соли, образующейся при осаждении белка. Аминокислотный состав белковой части различного ХСС, гидролизованного щелочью и ферментными препаратами показан в табл. 4, данные которой свидетельствуют о кормовой ценности выделенного белка и пригодности полученного пептидно-аминокислотного гидролизата для получения основы микробиологических питательных сред. Заметно снижение содержания аминокислот в белковой пасте, полученной 4% щелочью (колонка 6) по сравнению с 1% (колонка 5). Белковые пасты, полученные с применением ферментных препаратов (колонки 3, 4, и 6) по аминокислотному составу близки к белкам исходного ХСС н мышечному белку криля и отличаются большей сбалансированностью и близки по своему составу к кормовой муке, что подтверждает их кормовую ценность (Боева Н.П., 2002). Высокое содержание белков в ХСС, от 20 до 80% и их полноценный аминокислотный состав предопределяют необходимость выделения белковой части ХСС и использование ее для производства кормовых и технических продуктов.

Таблица 4

Содержание аминокислот в гидролизате и белковых продуктах из ХСС криля, г/100 г сухого вещества

Аминокислоты 1 2 3 4 5 б 7 8 9

Аспарагиновая кислота 7,23 6,33 7,34 7,23 9,32 5,63 0,16 8,09 9,42

Треонин 3,01 2,30 3,47 2,90 3,03 1,02 0,46 2,86 1,66

Серия 2,83 2,19 2,75 2,54 2,45 0,75 0,32 2,41 1,37

Глутаминовая кислота 9,80 9,25 9,23 9,66 11,03 7,04 0,54 10,54 8,65

Глицин 3,02 2,61 3,15 3,01 3,73 2,70 0,22 3,43 2,72

Алании 3,96 3,60 3,96 3,88 4,37 2,87 0,60 4,11 3,43

Циста я 0,24 0,37 0,40 0,29 0,35 0,35 0,28 0,42 0,71

Валнн 4,04 2,77 4,55 4,64 4,65 3,26 0,92 4,29 3,79

Метионин 1,27 1,67 2,08 1,77 0,16 1,66 0,60 1,99 1,65

Изолейцня 3,64 2,88 4,96 3,48 3,99 3,13 0,87 3,78 2,87

Лейцин 7,12 4,61 6,33 4,95 5,64 4,75 1,82 5,47 5,70

Тирозин 0,17 2,14 3,41 1,15 2,32 2,35 2,15 1,42 1,66

Фенилаланин 3,80 2,57 4,16 3,85 4,96 4.17 1,59 2,89 3,81

Лизин 5,21 5,26 5,73 4,95 3,06 2,29 2,04 5,55 3,84

Гистадин 2,69 1,21 1,69 1,38 1,57 0,84 0,32 1,72 1,91

Аргинин 3,16 3,99 4,80 3,94 4,46 1,84 1,98 4,67 2,95

Пролен 3.15 2,34 2,83 3,02 3,07 1,79 0,19 3,12 2,87

Сумма ■ бб,0б 57,14 72,12 62,64 70,1 47,35 15,21 66,67 61,15

1 - ПСО криля (исходное сырье);

2 • мышечный белок криля;

3 • белковая паста из ПСО криля, депротеинярование прогосубтилином Г20Х;

4 - белковая паста из ПСО криля, депротеинирование панкреатином;

5 - белковая паста из ПСО криля, депротеинярование 1% №ОН;

6 - белковая паста из ПСО криля, депротеинирование 4 % №ОН данные рассчитаны с учетом содержания минеральных веществ 23% иа сухое вещество;

7 - гидролизах из ПСО криля (основа сухих питательных сред), депротеинирование в промышленных условиях панкреатином;

8 - белковая паста из ПСО северной розовой креветки, депротеинирование протаваморииом ГЗХ, данные рассчитаны с учетом содержания минеральных веществ 22% на сухое вещество;

9 — белковая паста иэ панциря карапакса камчатского краба, депротеинирование 4% ЫаОН, данные рассчитаны с учетом содержания минеральных веществ 25% на сухое вещество.

В четвертой главе «Обоснование способов получения хитина из панциря промысловых ракообразных» проведена сравнительная оценка различных способов депротеииирования и деминерализации ХСС с последовательным получением концентрата панциря криля (КПК), зольного хитина (ЗХ), хитин-белкового комплекса (ХБК) и хитин-меланинового комплекса (ХМК).

Мышечные белки вареных и бланшированных ХСС криля и креветки, а также целого криля целесообразно отделять путем механического прессования

на фарш-сепараторах, получая при этом концентрат панциря криля, продукт с содержанием панциря 25 - 40% в пересчете на сухое вещество. Получаемая в при пресс-сепарации белковая масса имеет фаршеобразную консистенцию от розового до серого цвета, содержание влаги колеблется от 86 до 87%, белка в фарше от 71 до 78 %. Отработку режимов механического отделения мышечного бепка ХСС криля проводили на пресс-сепараторе "Фарш 4/500" с диаметром отверстий сепарации 1,2 мм и на неопрессе "ВНэип" (Япония) с диаметром отверстий сепарации 1 мм, результаты испытаний которых показаны в таблице 5. Полученный после отделения белка концентрированный панцирь криля заготавливают в мороженом виде и хранят при минус 12 — 18°С. Основным принципом выделения хитина из панциря стало моделирование процесса биоконверсии хитин-белкового комплекса, протекающего в процессе линьки ракообразных, то есть применение ферментных препаратов протеиназ с низкой хитннолитической активностью на стадии депротеинирования хитина. Для проведения ферментативного депротеинирования ХСС суспендировали в воде с концентрацией сухих веществ 6,5 -8%.

Таблица 5

Химический состав бланшированных ХСС криля до и после разделения на пресс-сепараторе Фарш 4/500 и неопрессе "В1Ьиш>, %.

Панцирь Белок Мниераль

ХСС -ные в-ва,

Вода во на сухое во на сухое % ва сухое

влажном вещество влажном вещество

материале материале

Пресс-сепаратор Фарш 4/500

Исходные отходы 80,5 5,9 30,3 8,8 45,1 12,7

После прессования: -панцирная фракция; 70,5 11,4 38,6 П,3 38,3 30,2

-белковая фракция 89,5 0,9 8,6 6,9 65,7 5,5

Неопресс "ШЬип»

Исходные отходы 78,6 5,0 23,3 13,75 64,2 12,4

После прессования: -панцирная фракция; 73,4 9,0 37,7 14,0 52,6 26,7

-белковая фракция 87,0 1.2 7,2 11.4 87,6 5,2

Время, <|

—Ссуй<гтр*т«-|Н —*—СсубЦ|рч1*9Н

- протосубгалин 0,025% • -протосуДщлня 0,03% -

- протооубтняня 0,1Н ~ тан креатин 0,5

Рве. 3. Зависимость концентрации N111-групп ■ ферментном гидролиэате от времени ферментолиза протосубтилнпом при различных концентрациях субстрата

Рве. 4. Зависимость концентрации свободных аминогрупп в гидролизате от времени депротеииирования при разных концентрациях фермента.

В соответствии с оптимумом рН суспензии устанавливали на уровне 7 — 7,5 для нейтральных протеиназ или 8 - 8,8, для щелочных протеиназ. Рациональную концентрацию ферментных препаратов установили опытным путем. Для щелочных протеиназ протосубтилина Г20х она составила 0,03%, для панкреатина - 0,5%, (рис. 4), а для нейтральной протеиназы — протосубтилина ГЗх — 0,2% (рис. 3). По окончании ферментолиза через 2 ч от момента внесения в суспензию ферментного препарата, степень гидролиза белков ХСС достигает 60% при остаточном содержании белка в панцире 5 - б%. При депротеинировании панциря криля с концентрацией субстрата 6,5% и рН 4 определена рациональная концентрация ферментных препаратов кислых протеиназ проторизин П25х и протаваморин ШОх, составляющая 0,15%, что показано на рис. 5.

41

5?

40

X

18 35

о ■е- 30

й 2)

1 20

15

я 10

е

с 9

и

/

/ \ // \

/ V, // ^ к

/ л 1

г &

1

О 0,1 0.2 0,] 0,4

Концентр&иия ферментного препарата,%

- Протосубпимн, рН 1,5 -

- Протосубгадия, рН 7 ■

-Пратшяморнн, рН 3 -Проторшии, рН 4

45

* 40

3 1 35

30

1 25

20

с

а 15

10

В 5

0

<\

// \ \

и \

у

и

0 0,5 1 1,5

Концентрациа ферментного прсп«р»га,Ч

- Варено-морожение ПСО «рнпя НЬ Целый криль |

Ряс. 5. Зависнмось степени гидролиза ХСС от концентрации ферментных препаратов. (Время гидролиза 1 ч., С сувстрш ~ 6,5%)

Рис. 6. Зависнмось степени гидролиза ХСС

от концентрации панкреатина.

(Время гидролиза 1 ч., С оувстрп« ~ б,5У»)

Для панциря криля и креветки, содержащих менее 30% минеральных веществ, отработаны режимы последовательного проведения деминерализации и депротеинирования кислой протеиназой при рН 3 — 4,5 без промежуточного разделения суспензии, хотя в этом случае осаждаемые белковые пасты содержат 25- 30% минеральных веществ.

Депротеинирование ХСС криля панкреатином при концентрации ферментного препарата 0,5% за 2 ч проходит на 40 -45 % , а хитин содержит остаточное количество белка 5 - 6% (рис. 6). Из ферментных гидролизатов, полученных щелочным и нейтральным протосубтилинами при рН 5,5 осаждается в виде пасты до 80% гндролизованного белка, тогда как из гидролизата, полученного панкреатином, только 30%, что говорит, очевидно, о разной субстратной специфичности этих ферментных препаратов. В связи с этим депротеинирование ХСС панкреатином было применено при изготовлении пептидно-аминокислотных гидролизатов для производства микробиологических питательных сред.

Для полного депротеиннровання хитина применяли механическую и химическую активацию ферментолиза, а также комбинированные схемы депротеинирования, включающие как ферментативный, так и щелочной гидролиз белковой части ХСС. Данные, представленные в табл. б и на рис. б, свидетельствуют о том, что максимальная скорость ферментолиза приходится на первые 2 часа обработки ХСС. На этот же период приходится и максимальный выход белковой пасты, составляющей 30 - 35% на сухое вещество ХСС. Предварительное измельчение ХСС интенсифицирует процесс так, что максимальный выход белковой песты нз неизмельченных отходов от бланшированного мяса криля наблюдается через на 5 - б ч, в то время как для измельченных ХСС - через 4 - 5 ч. При ферментативном депротеинировании сушеных ХСС в течение 4 ч количество осаждаемого белка при рН 5,5 увеличивается до 55 — 60%, видимо из-за того, что дегидратированный белок набухает медленнее и гндролизуется ферментом в меньшей степени, чем влажный или не денатурированый.

Таблица 6

Степень депротеинирования ХСС и изменение их химического состава при разной продолжительности ферментолиза, %

Врем* гидролиза, ч Панцирь после ферментолиза Белковая паста СДП

Выход к сырью Содерж анне ■оды Выход на сухое в-во Химсостав Выход Содерж анне воды Выход на сухое В-во ХСС

Белок Минер в-ва ксы рью

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Варено-морженые ХСС криля с предварительным измельчением

1 . 70,0 87,0 70,0 . - 16,2 92,0 58,0 -

2 42,0 87,0 50,0 59,2 4,7 54,0 87,7. - 69,2

3 79,4 87,0 47,0 60,6 2,6 28,7 91,1 11,6 66,5

4 69,4 87,0 47,0 61,0 2.7 35,5 89,4 17.1 66,9

5 79,5 87,0 53,8 58,6 1.9 42,0 91,0 16,9 71.4

6 60,1 87,0 67,2 1,6 52,6 91,6 20,0

8,5 60,0 87,0 35.5 33,0 68,0 88,5 35,7 72,0

Варено-мороженые ХСС криля без измельчения

1 70,9 80,0 46,6 58,0 5,9 66,0 91,4 26,1 62,5

2 52,8 80,0 47.5 59,7 3,2 60,0 90,5 26,1 42,4

3 36,1 80,0 35,8 59,7 й.З 64,0 91,6 24,6 48,9

4 53.4 80,0 48,5 - 4,4 59,8 90,9 24,7 58,4

5 35,7 . 80,0 31.1 48,1 8.9 72,1 89,7 33,7 69,8

6 50,1 80,0 40,0 - 6,1 70,0 85,6 37,7 -

На рис. 7 представлены графические зависимости выхода белковой пасты из ферментных гидролизатов разных ХСС, полученных с применением протосубтилина за 2 ч при pH 8,8. Из представленных зависимостей видно, что доступность белковой части ХСС для воздействия протеиназ располагается в возрастающем порядке: сушеные—» вареные—* бланшированные—» сыро-мороженые. Содержание остаточного белка в хитинах после депротеинирования ферментными препаратами составляет 4-8 % в (табл. 7),

Таблица 7

Содержание белка в хитинах после его депротеинирования ферментами и 1% __NaOH

№ п/п Вид сырья Ферментное ДП Щелочное ДП 1% NaOH, сод. белка,%

Вид фермента Остаточное сод. белха.%

1 Сухой панцирь криля от получения изолята Протосубтилин 5,7 1.8

2 Бланшированно-мороженые ХСС криля Протосубтилин 4.8 1.3

3 Сыро-мороженые ХСС криля от получения фарша Протосубтилин 4.1 0,8

4 Бланшированно-мороженые ХСС криля Панкреатин 6,8 U

5 Бланшированно-мороженые ХСС криля Проторизин 8,2 1,6

А У,

/

//'

Цк ы

О 30 100 ISO 2D0 2S0 100 Время пиролизу мим

Рве. 7. Зависимость количества осаждаемого белка от времени ферментолиэа разных видов ХСС

Рис. S. Депротеинирование панциря криля 1% NaOH при различных температурах

а после дополнительной щелочной обработки 1%-ным раствором ЫаОН снижаются до 1-2 %.

Механическая активация ферментолиза сушеных ХСС увеличивает отделение белка для крабового панциря - на 5 — 7 %, для креветочного панциря — на 10 - 12%, для панциря криля и гаммаруса — до 15%. Щелочное депротеинирование проводили 1% раствором ЫаОН, обеспечивающим наиболее эффективный гидролиз белков панциря при низком уровне деструкции хитина, в присутствии 0,1% сульфита натрия, повышающего эффективность депротеинирования (Рис. 8). Степень депротеинирования хитина с повышением температуры возрастает, достигая 85 - 90% при 70°С, однако, дальнейшее повышение температуры не приводит к увеличению степени депротеинирования хитина, но может снижать его молекулярную массу.

В пятой главе «Регулирование физико-химических показателей хитозана»

приведены результаты исследований, направленных на разработку способов регулирования таких характеристик хитозана, как содержание минеральных веществ, степени деацетилирования и молекулярной массы с целью обоснования технологии получения хитозана заданного из разных видов ХСС. Необходимо учитывать источник и качественные показатели сырья, способ заготовки и срок его хранения, и на основании этих данных выбирать способ обработки ХСС, а также параметры всех его стадий. Контроль основных характеристик полупродуктов позволяет влиять на качественные показатели конечного продукта.

Разработка способа регулирования содержания золы в хитине и хитозане Проведение ферментативного и щелочного депротеинирования ХСС позволяет получить хитин, содержащий 30 - 50% минеральных веществ, 1 - 3% остаточного белка и представляет собой полуфабрикат для выработки хитина и зольного хитозана. Известно, что деацетилирование хитина, находящегося в комплексе с карбонатом кальция позволяет получать более высокомолекулярный хитозан, так как ионы кальция оказывают ингибирующее действие на деструкцию молекулы хитина (Гамзазаде и др., 1985). Нами установлены

д*

температурно-временные параметры реакции деацетилирования зольного хитина и определено, что растворимый хитозан с С ДА выше 80% образуется при деацетиянровании зольного хитина 50%-ным раствором-NaOH при температуре 105 - 130 "С в течение 1,5 — 2 ч. При этом полученный хитозан содержит 1625% золы, полностью растворяется в 1 - 2% растворах уксусной кислоты, образуя 1 - 2% растворы с динамической вязкостью 40 - 60 сПз (табл. 8) .

Таблица 8

Физико-химические характеристики зольных хитозанов

Способ получения хитина Содержание минеральных веществ ■ хнтие Содержание минеральных веществ в хитоэвне Степень деацетилир ования Вязкость 1% раствора в 1% УК, сШ

% на сухое вещество

Кислотно-щелочной, ХСС от иэолятов криля. ДП1-0,би. ЫаОН с добавлением ПАВ (эталон) 27 16 82 60

Кислотно-щелочной. ХСС криля бланшнрованно-мороженые, ДП-1 - 1% ЫаОН; ДП-2 - 4% ЫяОН 29 17 81 54

Ферментативный, ХСС криля варен-морожен., ДП-1 -протосубтилин Г20Х, ДП-2 - IЧ МаОН 33 22 84 50

Ферментативный, ХСС криля варено-мороженые, ДП-1 -панкреатин, ДП-2 -2№1аОН 34 21 86 52

Ферментативный, ХСС баренцевомор-схой креветки варено-морож. ДП-1 • протосубтилин Г20Х, ДП-2 - 4%№ОН 42 25 83 40

Кислотно-щелочн.. ХСС баренцево-морской креветки варено-морож. ДП-1 - 4% ЫаОН 39 23 83 47

Разработка условий деминерализации хитина. Деминерализация является важной стадией при производстве хитина, так как содержание золы определяет вязкостные и другие физико-химические характеристики как хитина, так и получаемого из него хитозана. Разработанный способ деминерализации хитина предусматривает суспендирование панциря в воде и внесение в реакционную массу бн. соляной кислоты. С целью предотвращения вспенивания реакционной массы кислоту добавляли в рассчитанном количестве порциями в 3 - 5 приемов. Проведение деминерализации сопровождается контролем рН среды, необходимым для установления момента окончания реакции. Этим моментом считали установление рН на уровне 4 - 4,5, не изменяющееся в течение 0,5 часа, что говорит о прекращении реакции. Проведение деминерализации

разработанным способом позволяет в течение 20 - 40 минут при 18 - 22°С полностью перевести минеральную часть панциря в растворимое состояние и получить хитвн с содержанием золы менее 1% (рис. 9).

Важную роль играет последовательность проведения стадий деминерализации и депротеинирования. Установлено, что для толстого и сильно минерализованного панциря камчатского краба предпочтительно сочетать химические приемы с биотехнологическими и проводить деминерализацию перед депротеинированием, а панцирь криля необходимо деминерализовать после депротеинирования.

Вр*ия, ч

|—♦—аоос —*— <оос —дорС |

вр*мя, мин

Рас. 9. Зависимость степени деминерализации от времени при расходе 6н. НС1 0,3 мл/мин

Ы-бО'С; 2Л«40°С; 3.1-20°С.

Рас. 10. Зависимость СДА от времени деацетилировання хитинов в разном агрегатном состоянии при 110 °С. 1. Раэмороженый хитин; 2. Влажный хитин; 3. Сушеный хитин.

Деацетилирование хнтннй позволяет получить растворимый полимер Д-глюкозамина, хитозан, важнейшей характеристикой которого является степень деацетилировання (СДА), определяемая как отношение количества звеньев О-глюкозамина к Г^-ацетап-О-глюкозамина. СДА характеризует растворимость хитозан а в растворе кислоты, а растворяться хитозан начинает при СДА 70%.

26

Деацетилирование хитина проводили в 50% растворе ИаОН при 90 - 120"С, регулируя параметры реакции в зависимости от вида и способа получения хитина (рис. 10). Реакция деацетилирования сопровождается одновременным разрывом гликозидных связей полимера. Таким образом, хитозан представляет собой полидисперсный по молекулярной массе полимер Д-глюкозамина, содержащий 5 - 15 % ацетамидных групп, а также до 1 % групп, соединенных с аминокислотами и пептидами.

С увеличением температуры снижается молекулярная масса хитозана, для сохранения которой предпочтительно снижать температуру обработки хитина. Наибольшая скорость реакции деацетилирования наблюдается в течение первого часа щелочной обработки. За это время хитин деацетилируется примерно на 70 % при условии обработки его 50 % щелочью при 100 °С. Далее скорость реакции значительно замедляется и к 5 часам степень деацетилирования достигает 80 %. Таким образом, длительная обработка не приводит к резкому повышению степени деацетилирования, в то время как реакция деструктирования происходит на всем протяжении процесса. Установлено, что хитины сразу после очистки от белка и минеральных веществ и не подвергнутые сушке, а хранившиеся замороженными, могут быть деацетилированы при 90 - 95 "С, тогда как сушеный хитин деацетилировали при 115-120 "С, что показано на рис.11 и 12. Грубые крабовые хитины деацетилировали 50% щелочью при 100 — 105 °С в течение 3 ч, креветочный 2 — 2,5 ч, а мягкий крилевый хитин — 1,5 — 2 ч.

Разработанный ■ нами способ регулирования СДА хитозана путем экспозиции щелочных растворов хитина (ЩРХ) позволяет получать растворимый полимер при 20 — 70 "С с применением 15 — 25% щелочей. В растворах №ОН указанных концентраций суспендировали хитин, получая I- 5% суспензии, которые затем тщательно перемешивали и замораживали при температурах от -10 до -35 "С, причем процесс набухания хитина протекает наиболее эффективно в интервале температур от -27 до -35 "С. ЩРХ размораживали при 18-22 "С.

Рис. 11. Зависимость С ДА от времени деацетшшроваяна влажных хитинов. 1.1 -115 - 120 °С; 2.1 ~ 100 - 105 "С; 3.190 - 95 "С.

Рис. 12. Деацетилврованне влажных хитинов разного происхождения при 100 -105°С

1 - Хитин криля; 2 - Хитин креветки; 3 - Хитин краба

Размороженные ЩРХ имеют вид текучей, вязкой массы с окраской от соломенно-желтой до темнокоричневой в зависимости от качества использованного хитина.

Лучшая растворимость хитина наблюдается в 13 и 15% растворах щелочи. Графики зависимости вязкости ЩРХ в 15% №ОН от градиента сдвига представлены на рис. 13., которые показывают, что с течением времени ЩРХ теряет текучесть до образования геля. Щелочные растворы хитина, приготовленные с использованием 19 и 24% щелочей обладают меньшей текучестью и менее устойчивы во времени, быстрее желируют. На рис. 14 представлены зависимости изменения механических свойств щелочного геля хитина с течением времени для хитина, взятого для приготовления ЩРХ, в различном состоянии.

По достижении хитином в ЩРХ определенной СДА ослабевает его взаимодействие со средой и усиливаются межцепные контакты. Устойчивость щелочного раствора до желирования зависит от скорости протекания этих

процессов и в комнатных условиях может колебаться от нескольких часов до нескольких суток.

1000 2000 3000 Вяэкосп, сЛз

-24ч-

-411-

* 20

f

1/ л..

/

г -

0 100 200 300

Время экспозиция ЩРХ. ч J ^

|—♦—Сухой хитин —Ш— Вликицй питии |

Рис. 14. Изменение модуля упругости геля хитина в зависимости от времени экспозиции ЩРХ ври 22°С; С м*>н - 24%;

С хитина " 2%

Рис. 13. Зависимость вязкости ЩРХ разного времени выдерживания от градиента сдвига при 20 - 22 "С, С „,„„. - 2%. Снюн" 15%.

Процесс деацетилирования хитина протекает на протяжении всего времени выдерживания щелочного раствора хитина после его размораживания и имеет ступенчатый характер (рис. 15). Из представленных графических зависимостей видно, что для достижения С ДА 75%, гарантирующей полную растворимость хитозана, необходимо выдерживание щелочного раствора хитина при 18-22 "С в течение 75 ч. Затем реакция деацетилирования замедляется таким образом, что СДА не растет в течении 20 - 25 ч (кривая 1), оставаясь все это время на уровне 40 - 45%. Кривая 3 на рисунке 15 иллюстрирует протекание деацетилирования хитина в щелочном растворе при нагревании его до 70 • 75 "С. При термообработке щелочной раствор хитина желирует в первые 20 - 30 минут и реакция деацетилирования проходит таким образом, что СДА хитина 40 - 45% достигается за 3 - 5 ч.

Рис. 13. Зависимость степени деацетнлнрования хитоэана от времени выдерживания раствора хитина при различных температурах. 1.21-22 "С; 2.37 "С; 3.70 - 75 "С.

30 100

Врем« экспозиции ЩРХ, ч

- Хктоэян сухой

- Лабораторный опыт

Хктоэан влшжный

Рис. 16. Изменение С ДА криохитозаиов от времени экспозиции ЩРХ при 22°С

Следовательно, если подвергнуть термообработке гель, образовавшийся при выдерживании щелочного раствора хитина при комнатной температуре, то можно получить высокодеацетилированный хитозан за 20 — 24 ч. Щелочной раствор хитина выдерживали при комнатной температуре до момента желирования, а затем нагревали без перемешивания до 70 - 75 °С в толще массы и поддерживали эту температуру 3 - 5 ч. Гель после термообработки измельчали, отделяли выделившуюся в результате синерезиса щелочь и затем отмывали до нейтральной реакции, получая в результате хитозаны с СДА 80 - 95%.

Хитозаны, полученные с помощью криообработки отличаются по своим свойствам от хитозанов, полученных при 130 "С. Они практически не электризуются при измельчении, их растворы проявляют реологические свойства, близкие к свойствам ньютоновских жидкостей. На рисунке 17 показаны кривые течения растворов хитозанов, полученных из щелочных растворов хитинов, полученных разработанным способом.

Так, раствор хитозана, полученного из влажного, набухшего хитина, по характеру кривой течения близок к ньютоновской жидкости (кривая 1), а наибольшую способность к структурообразованию имеют хитозаны, полученные из сухого хитина без предварительного набухания перед замораживанием (кривая

Рис. 17. Кривые течения 1% растворов хитозанов:

1. - хитозан, полученный гетерогенным способом, эталон;

2. - хитозан из сухого хитина без набухания;

3. - хитозан из сухого хитина с предварительным набуханием;

4.- хитозан из влажного хитина.

Молекулярная масса (ММ) хитина и хитозана может быть снижена на разных этапах переработки ХСС. Так, вид ХСС, взятого для обработки изначально определяет молекулярную массу конечного полимера и хитозаны из панциря крабов обычно имеют ММ 300 - 500 кДа и выше, из панциря креветок 150 - 400 кДа, а из панциря криля 50 — 200 кДа, На снижение этого показателя существенное влияние оказывают условия деацетилирования, при которых ММ может снизиться на 20 - 30%, измельчение хитозана, снижающее ММ на 10 - 15%, а также целенаправленное снижение ММ перекисью водорода и ферментными препаратами с хитинолитической активностью. Обработка хитозана 1 - 3% перекисью водорода сразу после получения в течение 40 - 60 мин снижает ММ в 2 раза, но более глубокая деградация хитозана достигается с помощью ферментных препаратов хитиназ.

Разработка биотехнологии ферментативной деградации хитозана. В эксперименте использовали ферментный препарат актиномицета Streptomyces

0 300 1000 1300

Гринент скорости сдвига, с-1

3

kurssanovii, проявляющий хитинолитическую активность 0,15 — 0,55 ед/мл и наработанный в опытных условиях лаборатории инженерии ферментов в Центре "Биоинженерих" РАН, применение которого позволило до минимума сократить использование химических реагентов, избежать модификации хитозана, плавно регулировать процесс гидролиза.

Процесс растворения и гидролиз хитозана ферментным препаратом Streptomyces kurssanovii проводили в реакторе из нержавеющей стали, оснащенном рубашкой для подогрева, мешалкой турбинного типа со скоростью вращения 180 об/мин и дозирующим устройством, регулирующим подачу уксусной кислоты и раствора NaOH. Исходный хитозан растворяли при рН 4,9 - 5,4 в 0,2 М ацетатном буфере, приготовленном непосредственно в реакторе, нагревали до 45°С и добавляли ферментный комплекс. По окончании времени гидролиза в реактор добавляли раствор щелочи до установления рН 11. При этом низкомолекулярный хитозан (НМХ) выпадает в осадок и отделяется фильтрованием. Затем осадок 2-3 раза промывали дистиллированной водой до рН 9, НМХ растворяли, для чего доводили рН суспензии до 6-7 соляной кислотой и подвергали раствор распылительной сушке, получая порошкообразный продукт от белого до кремового цвета. Цосле ферментолиза исходного хитозана с молекулярной массой 200 - 350 кДа и СДА 78 - 84% получили НМХ с ММ 5-20 кДа.

Нами исследована зависимость ММ получаемого НМХ от количества вносимого ферментного препарата. Поскольку хитнназная активность разных партий ферментного препарата Streptomyces kurssanovii может отличаться, то показателем количества вносимого фермента установили отношение единицы активности на 1 г сухого хитозана. Ферментолиз крабового хитозана проводили в одинаковых условиях в течение 180 мин. Результаты исследования показаны в табл. 9. При внесении в реакционную массу ферментного препарата более 1 ед\1г хитозана выход НМХ снижался на 20 - 25% за счет потерь низкомолекулярной фракции.

Таблица 9

Динамическая вязкость 1% водного раствора НМХ при различных режимах гидролиза

Норма внесения фермента, ед\ 1г 0,64 0,82 0,96 1,01 1,04

Динамическая вязкость, сПз 3,21 2,16 1,56 1,30 0,43

Внесение ферментного препарата в количестве менее 0,8 ед\1г приводило к получению НМХ не полностью растворимого в воде. Оптимальной нормой внесения ферментного препарата Яп-ерГотусез кипзапоуИ считали 1,0 ± 0,4 ед\1г.

Растворение сухого хитозана осуществляли в течение 12 - 16 ч при 18-22 "С, затем раствор нагревали до 45 - 46 "С, добавляли ферментный препарат и проводили гидролиз. Жесткие условия получения исходного хитозана и его последующая конвекционная сушка придают полимеру с высокой степенью деацетилирования сформировавшуюся вторичную структуру, что препятствует его растворению и гидролизу. С целью смягчения условий процесса, хитозан подвергали гидролизу сразу после деацетилирования, минуя стадию сушки. Данные табл. 10 показывают, что по сравнению с сухим полимером, влажный хитозан, не подвергавшийся сушке, поддается гидролизу за более короткое время и позволяет получать НМХ с меньшей ММ.

Таблица 10

ММ сухого и влажного хитозанов при гидролизе хитиназой Ясгерютусез кигззапомН, кДа.

Вид хитозана Время гидролиза, мин

0 30 60 120 180 240

Сухой ■ 300 156,6 106,6 72,4 40,9 32,0

Влажный 300 87,0 41,8 27,6 8 -

При гидролизе сухого хитозана вязкость его раствора резко снижается в течение первых 15-25 мин. реакции, а затем падение вязкости происходит медленнее и практически заканчивается к 160-180 мин. гидролиза.

Влажный хитозан растворяется быстрее сухого, за б - 8 ч, а его гидролиз проходит также за 160 —180 минут. Вязкость 1% раствора хитозана в 1 % уксусной кислоте в процессе гидролиза за 180 минут снижается от 250 — 300 сПз до 1,3-1,6 сПз и соответственно со 150—180 кДа до 8 - 10 кДа.

Другим ферментным препаратом, примененным нами для гидролиза хитозана, стал целловиридин Г20х активностью ЦлА 2000 ед./г, промышленный ферментный препарат гидролаз на основе штамма Trichoderma reesei, выпускаемый Заводом биологических препаратов в г. Бердск.

Гидролиз хитозана целловиридином проводили в растворе с концентрацией полимера 2% при концентрации ферментного препарата 0,3% в течение 4 ч. при рН 5,3 и 52 °С.

На основании результатов исследований в производственных условиях ЗАО «Биопрогресс» нами получен водорастворимый НМХ, который затем был использован в качестве основы для разработки и испытания средств защиты растений (СЗР) серии «АгроХит», обладающих более высокой фитоиммуноиндуцирующей активностью по. сравнению с СЗР на основе высокомолекулярных хитозанов.

В шестой главе «Разработка комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных» представлены разработанные нами технологические схемы получения из ХСС хитина, хитозана, криохитозана и НМХ, являющиеся продуктами комплексной переработки панциря ракообразных и использования всех его компонентов. Применение в комплексной технологии хитина и хитозана биотехнологических подходов связано с использованием на разных стадиях переработки ХСС различных ферментных препаратов, что с одной стороны позволяет варьировать параметры процесса и регулировать физико-химические показатели хитина и хитозана, а с другой стороны делает технологическую схему гибкой и дает возможность изменять ее в зависимости от качественных характеристик исходного ХСС и конечного продукта. Обобщенная схема комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных показана на рис. 19.

Хитввсодсржашее сырье Гуимштровамс в воде

Еишадшаг*-

4*

Вэдковац

4-

Промывка

^

Сушка

4-

Хитии

Деапетвлврованне

4-

«^щцвка /

4-

Суписа тяттана

4> 4

Ферментативный гидролиз*

I ИМ 4-

Растворена»

4-

£3£

-Ферментолиз

4»

ХЕК -

4-

Шелочиой гидролиз

4»

Фильтрование

3<МЬПЦЙ ЗИГГНЯ

Суспепднроваяне ■ щелочи

4*

Замораживание

I

Размораживание

4-

Теомообряботка

4-

Отмывка

4-

С.ТШК.8

I

— Криожнтозан

Измельчение

4-

Экструдииование

4.

Сорбент

Деанетнлнроваиие

4.

Промывка

4-

Нейтрализация

4.

Сучки 4-

Хнтозан зольный

Рис. 19. Схема комплексной технологии хитина, хитозана и продукции на их основе из панциря промысловых ракообразных

Регулирование основных показателей хитозана, степени деацетилирования и молекулярной массы можно осуществлять на всех этапах, изменяя те или иные режимы обработки. Физико-химические показатели хитозана, полученного в соответствии с разработанной технологией разными способами представлены в таблице 11.

Таблица 11

Хитозаны криля разных способов получения

Способ получеши хитина Способ получения хитозана СДА.% Молекулярная масса, кДа

Кислотно-щелочной, в мягких условиях криоактнвация 85 280

традиционный 85 120

Кислотно-щелочной, в жестких условиях криоактнвация 86 260

традиционный 80 90

Ферментативный, протосубтилин криоактнвация 74 220

традиционный 85 130

Ферментативный, панкреатин криоактнвация 96 160

традиционный 95 100

В седьмой главе «Практическая реализация результатов исследований» рассмотрены результаты внедрения результатов технологических исследований на производстве и обоснованы технологии изготовления на основе хитозанов средств защиты растений, а также технологии их применения и полученные результаты.

Промышленное производство хитина, хитозана и продукции на их основе. Результаты научных исследований и технологических разработок внедрены в промышленное производство на пяти предприятиях различных форм собственности.

На производственных мощностях НПО «Питательные среды», г. Махачкала налажена комплексная переработка целого сыромороженого криля и варено-мороженого панциря криля и выпущены промышленные партии пептидно-аминокислотного гидролизата микробиологического назначения, ХЕК, хитина, хитозана и зольного хитозана пищевого и технического назначения.

Разработка комплексной технологии заготопки и переработки панциря дальневосточных крабов внедрена на производстве хитина и хитозана, организованном ЗАО «Рыболовецкий колхоз «Восток - 1» и ЗАО «Восток-Бор» в г. Дальнегорске. Результатом внедрения стало налаженное производство мощностью до 80 т в год хитина и хитозана сельскохозяйственного назначения в качестве основы для получения СЭР «Нарцисс» и «АгроХит». Разработанная технология измельчения хитозана стала основой для организации цеха ЗАО

36

«Восток-МДТ» по производству порошхового СЭР «Нарцисс» в г. Зеленограде мощностью до 50 т готового продукта в год.

На 'основе применения хитинолитнческих ферментных препаратов в Центре ' «Биоинженерия» РАН разработана промышленная технология получения низкомолекулярного водорастворимого хитозана в качестве основы для СЗР нового поколения «АгроХит», препарат прошел регистрационные испытания, а технология внедрена в ЗАО «Биопрогресс».

Разработка технологии получения средств защиты растений на основе хитозана. Современные технологии сельскохозяйственного производства требуют применения на всех стадиях от обработки посевного материала до хранения урожая эффективных н безопасных средств защиты растений (СЗР) от болезней я вредителей. Опыт применения хитозана в качестве действующего вещества в СЗР показал его высокую эффективность для стимулирования роста и индукции болезнеустойчивости многих сельскохозяйственных культур. Хитозановые препараты позволяют повышать урожайность зерновых, технических, овощных и других полевых культур, обладают выраженным ризогенным эффектом при укоренении черенков и рассады в открытом грунте и теплицах, увеличивают выход кондиционной плодоовощной продукции при зимнем хранении.

Учитывая, что хитозан является природным биополимером, разрешен для пищевого применения и является полностью безопасным для окружающей среды, работников, применяющих его на предприятиях и в хозяйствах, а также для потребителей сельскохозяйственной продукции, можно считать его одним из перспективных соединений для производства СЗР. Для получения хитозана используют панцирь промысловых ракообразных, в основном, дальневосточных крабов, современные объемы добычи которых позволяют обеспечить хитозановыми СЗР потребности сельского хозяйства нашей страны.

Технологии получения и применения хитозановых СЗР предусматривают

выпуск порошкообразных и жидких препаратов. Порошкообразный препарат

«Нарцисс», разрешенный Госхимкомиссией и применяемый для предпосевной

обработки семян и картофеля, представляет собой водорастворимую

37

композицию из тонкоизмельченного хитозана, органических кислот: янтарной, L-глутаминовой, красителя родамина и прилипателя карбоксиметилцеллюлозы. Хитозан из панциря краба со степенью деацетилирования выше 75% и молекулярной массой 100 — 150 кДа последовательно измельчали методами истирания и среза на терке и дезинтеграторе до размера частиц от 0,1 до 0,5 мм и рассеивали по фракциям на вибросите. Последующее измельчение хитозана вместе с другими компонентами препарата в шаровой вибромельнице методам одновременного удара и истирания позволяет получить продукт с равномерным распределением компонентов. Такой препарат представляет собой тонкодисперсный порошок белого с розовым, кремовым или серым оттенками цвета без запаха с размером частиц от 200 до 2000 мк, насыпной плотностью 0,6 г/см1, растворимый в воде до 1 г/100 см3 с вязкостью 1% водного раствора не менее 8 сПз.

Основным процессом при получении порошковых СЗР является измельчение хитозана. Известно, что хитозан измельчается с трудом и электризуется при измельчении. На опытном оборудовании НПО «Вибротехника», состоящем из дисмембратора, абразивной мельницы, шаровой вибромельницы и снт с калиброванным размером ячеи от 0.1 до 0,5 мм. Исследовали режимы измельчения хитозанов с различной молекулярной массой и определяли гранулометрический состав полученных порошков, при этом определяли последовательность и кратность измельчения хитозанов.на мельницах разных типов до получения порошка с содержанием более 90% частиц размером 0,1 — 0,2 мм. Основные характеристики исследованных хитозанов представлены в табл. 12.

Таблица 12

Физико-химические показатели измельченных хитозанов

Мк п/п Фирма-производитель Молекулярная масса, кДа Степень деацетилнрования,% Исходный размер частиц, мм

ЗАО «Сонат» 350 - 380 85-90 0,5-1,5

2. Beijing Co-sing Chemicals Со.Дитай 250-300 80 -85 1,5-3

3. ЗАО «Восток-Бор» 120-150 80-85 0,6-6,0

Учитывая высокую электризуемость порошков хитозана и связанную с этим летучесть тонкоизмельченной фракции, подбирали режим измельчения преимущественно на дисмембраторе, изменяя кратность измельчения. Высокомолекулярные хитозаны с влажностью 10%, обладающие пластичностью дополнительно измельчали на абразивной' мельнице с промежуточным рассевом на вибросите. Для исследованных образцов хитозана подобраны рациональные режимы измельчения, позволяющие получить порошки хитозана с содержанием фракции 0,1 - 0,2 мм более 90%, что показано в таблице 13.

Таблица 13

Режимы измельчения и гранулометрический состав измельченных хитозанов

JYi п/п Фнрма-пронэводитель Мельвнца 1 кратность Мельница 2 кратность Объем фракция . 0,1-0,2 мм, %

1. ЗАО «Сонат» 2 1 90

2. Beijing Co-sing Chemicals Со.ЛСитай 1 1

3. ЗАО «Восток-Бор» 1 - 95 .

Различия в физических характеристиках между хитозаном и другими компонентами, входящими в рецептуру СЗР, требуют проведения дополнительной процедуры перемешивания компонентов с одновременным дополнительным их измельчением. Исследования проводили на шаровой вибромельнице с металлическими шарами. При таком измельчении под воздействием ударно-сдвиговых. нагрузок частицы хитозана, имеющие более высокую пластичность, измельчаются совместно с более хрупкими частицами компонентов, что приводит к получению однородного порошка. В зависимости от времени измельчения композиции БАД от 1 до 2 час на шаровой вибромельнице можно получать порошки с необходимой насыпной массой и гранулометрическим составом.

Жидкие СЗР препараты серии «АгроХит» представляют собой раствор низкомолекулярного хитозана в слабых растворах органических и минеральных кислот. НМХ на порядок более активный в качестве индуктора

з»

болезнеустойчивости растений по сравнению с высокомолекулярными хитозанами, что позволяет получать на его основе СЭР с низкими нормами расхода и не требующие срока ожидания. Разработан и испытан в полевых условиях препарат на основе полидисперсного комплекса низкомолекулярных хитозанов с молекулярной массой 5—20 кДа «АгроХит».

Для получения препаратов серии «АгроХит» готовили маточный 4%-ный раствор 11МХ в 1% растворе молочной, уксусной или соляной кислоты. Применение «АгроХита» предусматривает разбавление его водой до концентрации по действующему веществу 0,01 — 0,08% в зависимости от культуры и стадии обработки. Препарат «АгроХит» включен в список препаратов, разрешенных к применению по картофелю и яблоням, так как обладает высокой способностью к индукции болезнеустойчивости как однолетних, так и многолетних растений. В настоящее время в технологии производства и применения СЗР на основе хитозанов доведены до стадии практической реализации. Налажен выпуск препаратов, имеющих спрос в сельском хозяйстве и отличающихся высокой эффективностью при полной экологической безопасности для окружающей среды и человека.

ВЫВОДЫ

1. Разработан концептуальный подход к комплексной переработке хитинсодержащего сырья, основанный на применении ферментативных технологий при получении хитина и регулировании основных физико-химических характеристик хитозана, обеспечивающая возможность промышленного использования этих биополимеров для производства продуктов пищевого, сельскохозяйственного и технического назначения.

2. Научно обоснована комплексная технология хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных для получения из них хитина и хитозана с заданными характеристиками, хитин-белкового комплекса, низкомолекулярного хитозана, белковых продуктов кормового и технического

назначения из ХСС различного происхождения и качества, в также производить из хитозана эффективные средства защиты растений.

3. Научно обоснованы принципы заготовки и переработки хитинсодержахцего сырья из дальневосточных крабов, северной розовой креветки, антарктического криля к перспективных Источников ХСС, предусматривающие их хранение в мороженом воде или сушку при температуре не выше S0-SS °С.

4. Научно обосновано и экспериментально подтверждено преимущество получения хитина и хитозана с применением биотехнологических методов по сравнению с широхо применяемой кислотно-щелочной схемой обработки. Определены параметры процессов депротеиннрования и деминерализации ХСС с применением ферментных препаратов микробиологического н животного происхождения при различных pH реакции, установлены рациональные значения температурно-временных параметров процесса с учетом степени депротеинирования и деминерализации хитина в условиях воздействия ингибирующих факторов.

4. Обоснованы рациональные параметры деацетилирования хитина из различных видов ХСС и для сушеных, сырых н размороженных хитинов.

5. Разработаны, научно обоснованы и экспериментально подтверждены рациональные параметры получения щелочных растворов хитина при замораживания (• 25 - 32°С) и размораживании (20 - 22 °С), изучены свойства ЩРХ и параметры процесса деацетилирования хятина в гомогенных условиях, позволяющие регулировать основные характеристики получаемого криохитозана. Изучены физико-химические свойства крнохитозана н установлен характер влияния на них температурно-временных факторов.

6. Установлены параметры технологии механической, химической и ферментативной деградации хитозана для получения водорастворимой основы средств защиты растений, установлены рациональные параметры снижения молекулярной массы хитозана н получения порошковых и жидких препаратов сельскохозяйственного назначения на основе высокомолекулярных, полцдисперсных н деградированных хитозана;

7. Разработаны технологические схемы переработки мелких ракообразных с использованием на стадии депротеинирования слабых растворов щелочи и ферментных препаратов, что позволяет сохранять исходные свойства хитина и белков.

Разработаны технологические схемы получения из кутикулы насекомых (пчелы, жуки-щелкуны) хитин-меяаиинового комплекса, хитина, хитозана, низкомолекулярного водорастворимого хитозана и хитозан-меланинового комплекса.

8. Разработана комплексная технология переработки панциря дальневосточных промысловых крабов и камчатского акклиматизированного краба с получением низкомолекулярного хитозана в качестве основы для СЗР, проявляющего свойства индуктора болезнеустойчивости и стимулятора роста сельскохозяйственных растений, включая многолетние.

9. Установлена биологическая активность препаратов на основе деградированного хитозана в отношении сельскохозяйственных растений и разработана технология их производства и применения на различных культурах. Получены данные по улучшению биометрических показателей сельскохозяйственных растений, снижению их заболеваемости и увеличению урожайности в результате применения СЗР на основе хитозана. Проведены широкие полевые испытания СЗР на основе хитозана разной молекулярной массы на однолетних и многолетних культурах, разработаны препараты, прошедшие регистрационные испытания и разрешенные для применения в РФ.

10. Разработанная комплексная технология хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных прошла производственную проверку в судовых условиях и на промышленных предприятиях.

Разработана нормативная документация на процесс и продукты переработки ХСС. Разработанные технологии позволяют обеспечить комплексное безотходное использование традиционных и перспективных промысловых ракообразных, а также выпуск высококачественной продукции, что подтверждено как нормативной документацией, так и авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ.

42

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах: Монография:

Немцев С.В. Комплексная технология хитина и хитозана из панциря

ракообразных М.: Издательство ВНИРО, 2006,133 стр.

Статьи:

1. Быкова В.М., Гройсман МЛ., Кривошеина Л.И., Тен В .П., Немцев С.В., Гамзазаде А.И., Рогожин С.В. Изыскание рациональных способов переработки панциря криля в условиях промысла. //Технология криля. Сборник научных трудов ВНИРО. - М.: ВНИРО. 1988 г. - с.5-12.

2. Быкова В.М., Немцев СЛ., Быков В.П., Полякова Л.К., Зыкова НЛ., Пастухова Е.А., Рогожин С.В., Гамзазаде А.И. Исследование возможности получения хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля с применением ферментных препаратов.// Труды ВНИРО. - М.: ВНИРО, 1988 г. - с. 12-22. . .. . >.• . . . ..

' 3. Быкова В.М., Полякова Л.К., Зыкова НЛ., Пастухова Е.А., Немцев С.В. Влияние продолжительности . хранения мороженых . панцирьсодержащих отходов криля на качество хитозана..//.Труды ВНИРО. - М.: ВНИРО, 1988 г.-С.22-25. .. ......- :. .о . .. ■■ .... . .

4. Быков В.П., Быкова В.М., Немцев С.В. Технология . комплексной переработки панцирьсодержащих отходов криля-//Сборник трудов ВНИРО -М.: ВНИРО, 1989 г. - с.156-157.

5. Быков В Л., Сафронова Т.М., Быкова В.М., Кривошеина Л.И., Немцев С.В. Состояние исследований и перспективы организации производства хитозана из ракообразных. // Технология рыбных продуктов. Сборник научных трудов -М.: Издательство ВНИРО, 1997 г. - с.208-220.

6. Немцев С.В. Разработка комплексной технологии хитина и хитозана нз панцирьсодержащего сырья хриля с применением ферментных препаратов и криоактивации. // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: Издательство ВНИРО, 1997 г., 23с.

7. V.P. Varlamov, A.V. Ilyina, О.Е. Bannikova, S.A. Lopatin, S.V. Nemtsev, D.V. Yusupova, A.I. Melent'ev, P.P, Sukhanova, Q.A. Vichoreva Enzymatic

43

depolymerization of chitosan and sulfated chitosan. // Chitin Enzymology 2001 R.A.A. Muzzarelli, ed. Atec, Italy, 2001, pp. 423 - 429.

8. Немцев C.B., Зуева О.Ю., Хисматуллин Р.Г., Хисматуллин М.Р., Лариков В.В., Варламов В.П. Хятозан из подмора - новый продукт пчеловодства. // Пчеловодство, № 5,2001г.- с. 50-51.

9. Немцев С.В., Ильина А.В., Шинкарев С.М., Албулов А.И., Варламов В.П. Получение низкомолекулярного хитоэана7/Биотехнологня, № б, 2001г., с.37-42.

10. С.В. Немцев, А.И. Гамзазаде, С.В. Рогожин, В.М. Быкова, В.П. Быков Щелочные растворы хитина. Деацетилирование в гомогенных условиях. // Прикладная биохимия и микробиология, 2002, том 38, №6, с 609-615.

11. В.М. Быкова, С.В. Немцев Сырьевые источники и способы получения хитина и хитозана. В книге: Хитин и хитозан. Получение, свойства и применение - М.: Наука, 2002, С 7-23.

12. Sergey V. Nemtsev, Valery P. Variamov, Konstantin G. Skryabin Stimulation of plant growth and induction of plant diseases by acid-free water-soluble chitosan. // Progress on chemistry and application of chitin and its derivatives. Ed. By H. Struszczyk, Monograph у.УШ, Lodz, Poland, 2002, pp. 125 - 132.

13. В.И Кашин, Ф.Я. Поликарпова, A.A. Борисова, С.В. Немцев, В.П. Варламов

i

Лактат хитозана при.размножении садовых растений зелеными черенками. // Плодоводство и ягодоводство в России: Сборник научных работ — М.: ВСТИСП, 2002, Т.К., с.212-218.

14. Sergey V. Nemtsev, Alla.Il'ina, Valery P. Variamov, Olga L. Ozeretskovskaya, Natalya I. Vasyukova, Sergey N. Chirkov, Konstantin O. Skrysbin Stimulation of Plant Growth and Induction of Potato resistance to deseases by low molecular weight chitosan. // Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Biological Sciences, Vol. 51. №3,2003, pp.243-249.

15. Sergey V. Nemtsev, Valery P. Variamov Chitin and chitosan production in Russia. // Progress on chemistry and application of chitin and its derivatives. Ed. By H.Struszczyk, Monograph V.IX, Lodz, Poland, 2003 , pp. 7 -11.

16. СЛ. Немцев, О.Ю. Зуево, М.Р. Хисматуллин, А.И. Албулов, В.П. Варламов Получение хитина и хитоэана из медоносных пчел // Прикладная биохимия и микробиология, 2004 г., том 40, № 1, с. 42-46.

17. R.G. Khismetoullui, S.V. Nemtaev, O.U. Zueva and V.P. Vsrlamov Bees as a Potential Sources of Chitoean and Melanin // Bees for New Asia. Proceedings of the Seventh Asian Apicultural Association Conference and Tenth BEENET Symposium and Technofora. University of the Philippines Los Banoe.Ed. by Edwin N. Caraaya & Cleofas R. Cervancia, 2004, pp.359-360

18. C.B. Немцев Деацетилнрование хитина в гомогенных условиях // Прикладная биохимия и технология гидробионтов. Труды ВНИРО, М.: Издательство ВНИРО, т. 143,2004, с.59-68.

19. Быкова В.М., Ежова Е.А., Немцев С.В. Некоторые аспекты использования хитина и хитоэана в качестве флокулянтов. // Аграрная Россия, 2004, №5, с. 3031.

20. Быкова В.М., Ежова Б.А., Немцев С.В., Григореико И.Б. Консервирующая композиционная смесь на основе высокомолекулярного полндисперсного хитоэана и ее влияние на качество рыбных продуктов. // Аграрная Россия, 2004, №5, с.31-32.

21. Немцев С.В. Производство средств защиты растений на основе хитозана. // Аграрная Россия, 2004, №5, с. 32-34.

22. Бобрешова ОЗ., Бобылкнна О.В., Кулинцов П.И., Бобринская ■ Г.А., Варламов В.П., Немцев СЛ. Электропроводность водных растворов аизкомолекулярного хитоэана. // Электрохимия, 2004, вып.40, №7, с.793 -797

23. Немцев С.В. Ферментативная переработка панцирсодержащих отходов криля. П Рыбная промышленность, 2005, №2, стр.37 — 41.

24. Nemtsev S.V., Bykova V.M.,Gamzazade A.I., Rogojin S.V. Alkaline solutions of chltin. Deacetylation at homogenous conditions. Advances in chitin science, vol.VIII, ed. By RStruszczyk, Martin G.Peter, A.Domard, H.Poepieszny. Printed by: ESUS, Poznan, Poland, 2005, pp. 164-168..

25. Франченко E.C., Тамова М.Ю., Сорокоумов И.М., Вихорева Г.А., Ежова Е.А., Немцев С.В. Получение хитозана из панциря речных раков // Известия

45

высших учебных заведений. Пищевая технология, 5-6 (288-289), 200S, С.125-126.

26. S.N. Kulikov, F.K. Alimova, N.Q. Zakharova, S.V. Nemtsev and Vi\ Varlamov Biological Preparations with Different Mechanisms of Action for Protecting Potato against Fungal Diseases // Applied Biochemistry and Microbiology, 2006.vol.42, No.l, pp.77-83.

Мапириали:

27. Немцев C.B. Способы получения хитина н хитозанаУ/Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования. Материалы Третьей Всесоюзной конференции. - М.: ВНИРО, 1992 г. - с.7-15.

28. Султанов ЭЛ., Степанова Э.Д., Меджндов М.М., Какулина Е.А., Кулакова Л.С., Гамзазаде А.И., Быков В.П., Быкова BJM., Немцев С. В. Комплексная переработка панцирьсодержащих отходов криляУ/ Совершенствование производства хитина в хнтоэана из панцирьсодержащих отходов криля н пути их использования. Материалы Третьей Всесоюзной конференции. - М.: ВНИРО, 1992 г.-с.18-19.

29. Немцев C.B., Алн Салем Омер Технологические особенности хитиновых пластин головоногих моллюсков. //Технология переработки гидробионтов. Материалы Международной конференции. - М.: ВНИРО, 1994 г. - с.125 -127.

30. Немцев C.B., Божко B.C. Промышленное производство хитозана из панциря каралакса охотоморских крабов. // Новые перспективы в исследовании хитина и хнтоэана. Материалы пятой Международной конференции. - М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 51 - 52.

31. Васильева C.B., Глез В.М., Немцев C.B., Сушков И.В. Защитно-стимулирующее действие хитозанового препарата "Нарцисс" на картофеле. // Новые перспективы в исследования хитина и хитозана. Материалы пятой Международной конференции. - М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 83.

32. Метлицкяй О.З., Романченко Т.И., Зейналоа A.C., Корнацкая Г.А.,

Приходько Д.П., Удринцова И.А., Немцев C.B. К оценке хитозана для защиты

At

садов и ягодников от вредителей и болезней. // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой Международной конференции. - М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 90 - 92.

33. Локгионов Е.Б., Филатов В-И., Иванов O.A., Сушков И.В., Немцев C.B. Применение сорбентов на основе хитин-белкового комплекса в устройствах для перевозки и хранения живой рыбы. // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой Международной конференции. - М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 158 - 160.

34. Филатов В.И., Богданова А.Н., Слепнев В.А., Сушков И.В., Немцев C.B. Адсорбционная емкость препаратов хитозан-белкового комплекса в отношении метаболитов рыб. // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 1999 г.-с. 201- 205.

35. Вихорева Г.А., Варламов В.П., Ненцев C.B., Сафронова Т.М., Игнатюк Л.Н., Ким Г.Н., Максимова С.Н. Органолептические свойства производных хитина различного строения. // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой Международной конференции. — М,: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 219 - 222.

36. Немцев C.B., Ильина A.B., Албулов А.И., Шинкарев С.М., Комаров Б.А., Варламов В.П. Медицинское применение хитина и хитозана. И Фитотерапия, лазеротерапия, биологически активные вещества естественного происхождения (БАВЕП) в XXI в. Материалы научной конференции. — Черноголовка: Редакционно-издательскнй отдел ИПХФ РАН, 2000 г. - с. 90-94.

37. Варламов В.П., Ильина A.B., Лопатин С.А., Банникова Г.Е., Немцев C.B. Ферменты в биотехнологическнх процессах. // Ферменты микроорганизмов. XII Юбилейная конференция. Сборник докладов. - Казань: Казанский государственный университет, 2001 г. - с. 54-56.

38. С.М. Шинкарев, А.И. Албулов, Ю.Д. Фролов, C.B. Немцев, В.П. Варламов, Е.В. Зацерковная, П.Б. Ершов Получение низкомолекулярного хитозана.// Сборник докладов международной конференции молодых ученых «Научные

основы производства ветеринарных биологических препаратов»: ВНИИТИБП, г. Щелково, 2001.- с. 169- 174.

39. А.И. Албулов, АЛ. Самуйленко, В.П. Варламов, C.B. Немцев, В.М. Быкова,

A.М. Трунов Некоторые аспекты промышленного выпуска и применения хитозана и его производных. // Новые достижения в исследовании хитина и хитоэана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 9-11.

40. C.B. Немцев, О.Ю. Зуева, Р.Г. Хисматуллин, М.Р. Хнсматуллнн, В.В. Лариков, В.П. Варламов Пчела как потенциальный источник хитозана. // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференции. - М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 39-42.

41. В.И. Кашин, Ф.Я. Поликарпова, A.A. Борисова, К.Г. Скрябин, C.B. Немцев,

B.П. Варламов Оценка эффективности лактата хитоэана при размножении садовых растений зелеными черенками. // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 82 - 84.

42. C.B. Немцев, И.Д. Авдиенко, В.П. Варламов, К.Г. Скрябин Росторегулнрующее действие низкомолекулярного хитозана. // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 94 — 97.

43. О.Л. Озерецковская, Н.И. Васюкова, Е.А. Переход, Г.И. Чаленко, В.М. Глёз, A.B. Ильина, C.B. Немцев, В.П. Варламов, К.Г. Скрябин Новый препарат "АгроХит" на основе низкомолекулярного хитозана против фитофтороза картофеля. // Новые достижения в исследовании хитина и хитоэана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 97 -103.

44. Н.И. Большаков, A.A. Приходько, Е.Ю. Куклин, С.М. Насибов, В.П. Варламов, C.B. Немцев Прикладные медицинские аспекты применения гелевых форм хитозана (сообщение 1). // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 132 - 135.

41

45. H.H. Большаков, Е.В. Чуян, С.М. Насибов, В.П. Варламов, C.B. Немцев Прикладные медицинские аспекты применения гелевых .форм хитозана (сообщение 2). // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференция. — М.: Издательство ВНИРО,

2001, с. 136-139.

46. CA. Лопатин, C.B. Немцев, В.П. Варламов Новый колориметрический метод определения хитозана. // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы шестой Международной конференции. — М.: Издательство ВНИРО, 2001, с. 298 - 299.

47. Авдненко И.Д, Суркова Т.А, Минина И.С, Немцев C.B., Варламов В.П. Совместное применение препарата «АгроХит» и бактерии - антагониста Bacillus subtilis против фитопатогенов укропа при гидропонном выращивании. // Научные материалы Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням н вредителям. С-Пб.: ВИЗР, 2002, с.24б.

- > г.,' ' ri ' ;

48. C.B. Немцев, О.Л. Озерецковская, В.П. Варламов, К.Г. Скрябин Ростостнмуляция и индукция болезнеустойчивости растений низкомолекулярным водорастворимым хнтозаном. // Научные материалы Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням н вредителям. С-Пб.: ВИЗР, 2002, с. 148.

49. Романенко Н.Д., Попов И.О., Немцев C.B., Варламов В.П., Авдиенко И.Д., Корсак И.В., Сумин НА., Тукачев Н.П. Эффективность применения бактерий-антагонистов и препаратов-элиснторов по моркови и картофелю в промышленных условиях. // Научные материалы Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням и вредителям. С-Пб.: ВИЗР,

2002.С.150.

50. C.B. Немцев, В.П. Варламов, И.Д. Авдиенко, К.Г. Скрябин Низкомолекулярный водорастворимый хитозан, как эффективный стимулятор роста и индуктор болезнеустойчивости растений. И Материалы 1-го Международного конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития» • М.: ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002 г., С. 146.

51. О.Ю. Зуева, C.B. Немцев, В.П. Варламов, М.Р. Хисматуллин, Р.Г. Хисматуллин, А.И. Албулов Получение хитозана из пчел. // Материалы 1-го Международного конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития» - М.: ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2002 г., С.390.

52. Зуева О.Ю., Ильина A.B., Немцев C.B., Варламов В.П. Водорастворимые формы хитина. // Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания. Сборник докладов Всероссийской научно-технической конференции-выставки с международным участием. М.: МГУПП, 2002 г., С 2122.

53. V.P. Varlamov, S.V. Nemtsev, O.Yu. Zueva, M.R. Khismatullin, R.G. KhismatuUin and A.I. Aibulov, Production of Chitin and Chitosan from Bees. //Advances in Chitin Science. Proceedings of the 5-th Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium. Ed. By K. Suchiva, S. Chandrkrachang, P. Methacanon and M.G. Peter, Thailand, Bangkok: MTEC, 2002, pp.22-24.

54. Немцев C.B., Зуева О.Ю., Исмаилов ВЛ., Варламов В.П. Кутикула жуков станет новым источником хитина и хитозана. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М.: Издательство ВНИРО, 2003г., С.36-38.

55. Куликов С.Н., Алимова Ф.К., Захарова Н.Г., Немцев C.B., Варламов В.П. Препараты «АгроХит»® и «Триходермин» против болезней картофеля. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М.: Издательство ВНИРО, 2003г., С.86-91.

56. Мыльников Н.М., Мороховец В.Н., Лковец В.П., Малахова Н.М., Немцев C.B., Варламов В.П. Влияние препарата «АгроХит» на заболеваемость и урожайность ячменя и пшеницы в Приморском крае. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М,: Издательство ВНИРО, 2003г., С.97-99.

57. Поликарпова Ф.Я., Павлова А.Ю., Борисова A.A., Немцев C.B., Варламов В.П. Влияние лактата хитозана на индукцию ризогенеза у стеблевых черенков

30

садовых культур. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М.: Издательство ВНИРО, 2003г., С.108-1 И.

58. Бобрешова О.В., Кулинцов П.И., Варламов В.П., Немцев С.В. Электродиализная очистка низкомолекулярного хитозана от минеральных примесей. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М.: Издательство ВНИРО, 2003г., С.279-282.

59. Зуева О.Ю., Немцев С.В., Ильина А.В., Хисматуллин Р.Г., Хисматуллин М.Р., Варламов ВЛ. Ферментативный гидролиз пчелиного хитозана. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции, М.: Издательство ВНИРО, 2003г., С.390-395.

60. Sergey V. Nemtsev, Alia U'ina, Valeiy P. VarJamov, Olga L. Ozeretskovskaya, Natatya I. Vasyukpva and KonstantinG. Skryabin. Stimulation of plant growth and induction of potato resistance to . .diseases by low molecular weight chitosan. // Summaries of XII Conference of the Section for Biological Control of Plant Diseases Polish Phitopathological Society "Chitosan and Other Natural Compounds in the Control of Plant Diseases". Ed. By Leszek B. Orlikowski and Czeslaw Skrzypczak, Skiemiewice, Poland: Research Institute of Pomology and Floriculture, 2003, p. 19.

61. Албулов А.И., Самуйленко А-Я., Еремец В.И., Фролова М.А., Шинкарев С.М., Фоменко А.С., Авдиенко И .Д., Герасименко Д.В., Немцев С.В., Варламов В.П. Перспективы применения низкомолекулярных хитозаиов в производстве Б АД. // Фитотерапия, биологически активные вещества естественного происхождения. . Материалы Пятой Международной конференции. Черноголовка: ИПХФ РАН, 2003, С.312-317.

62. В.П. Варламов, С.В. Немцев, А.И. Албулов, К.Г. Скрябин Стимуляция

роста и индукция болезнеустойчивости растений препаратом АгроХит на

основе низкомолекулярного хитозана. // Материалы докладов международной

научно-практической конференции «Биологическая защита растений - основа

стабилизации агроэкосистем», Краснодар: ВНИИБЗР РАСХН, 2004, С. 180-181.

л

63. Е.А.Ежова, O.A. Седова, В.М. Быкова, C.B. Немцев Разработка технологии защитного средства для кожи рук на основе хитозана. // Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов», Щелково: ВНИИТИ БП, 2004, с. 128-132.

64. Албулов А.И., Шенкарев С.М., Фролова MA., Кузнецов П.А., Гринь A.B., Варламов В.П., Ильина A.B., Немцев C.B. Получение низкомолекулярного хитозана методом ферментативного гидролиза. // Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов. Материалы международной научно-практической конференции. Щелково: ВНИИТИ БП, 2005, с.430 - 435.

65. Быкова В.М., Ежова ЕА., Немцев C.B., Албулов А.И., Гринь A.B. Разработка технологии получения биологически активных препаратов на основе пищевого хитозана. // Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов. Материалы международной научно-практической конференции. Щелково: ВНИИТИ БП, 2005, с.450 - 455.

66. Немцев C.B. Возможность использования хитозана для очистки питьевой воды. // Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов. Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 35-леггию института ВНИИТИ биологической промышленности. Щелково: ВНИИТИ БП, 2005, с.498 - 502.

67. Албулов А.И., Варламов В.П., Немцев C.B. Разработка и производство биопрепаратов на основе морепродуктов. Материалы Второй Международной научно-практической конференции Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки», М.: Издательство ВНИРО, 2005, с.245-247

68. Немцев C.B., Быкова В.М., Панов К.Н. Измельчение хитозана для производства биологически активных препаратов. Материалы Второй Международной научно-практической конференции Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки», М.: Издательство ВНИРО, 2005, с.332-335.

я

Авторские свидетельства и патенты:

69. Рогожин C.B., Лозинский В .И., Вайнерман B.C., Кулакова В.К., Гамзазаде А.И., Быкова В.М., Немцев C.B., Лобова Е.И. Способ получения хитозана. Авторское свидетельство СССР№ 1363831, 1986, Б.И. 1986, № 48, С. 282 .

70. Рогожин C.B., Вайнерман Е.С., Гамзазаде А.И., Быков В.П., Быкова В.М., Немцев C.B., Меджидов М.М., Султанов 3.3., Степанова Э.Д. Способ переработки панцирьсодержащнх отходов ракообразных. ' Авторское свидетельство СССР № 1587678, 1988.

71. Быков В.П., Быкова В.М., Сафронова Т.М., Кривошеина Л.И., Немцев C.B., Недосекова Т.М., Новиков A.B., Ермишева О.Э., Кадыров З.К., Сныткин И.И. Способ переработки мелких ракообразных с получением хитозана. Патент РФ № 2000066, 1992.

72. Быкова В.М., Варламов В.П., Григоренко И.Б., Кривошеина Л.И., Кобзева Н.С., Немцев Ç.B., Никитин А.М., Албулов А.И., Ильина A.B. Способ

I

консервирования икры рыб. Патент РФ на изобретение № 2170022, 2001, Б.И. № 19,2001.

73. Варламов В.П., Ильина A.B., Банникова Г.Е., Немцев C.B., Ильин Л.А., Чертков К.С., Андрианова И.Е., Платонов Ю.В., Скрябин К.Г. Способ получения ннзкомолекулярного хитозана для противолучевых препаратов. Патент РФ №2188829,2000, Б.И. № 25,2002г.

74. Быкова В.М., Григоренко И.Б., Ежова Е.А., Зитев И.В., Исаев E.H., Кобзева Н.С., Кривошеина Л.И., Немцев C.B. Композиция для консервирования рыбных продуктов. Пат. РФ 2277339, 2004, опубл. Бюл.№1б, 2006.

S3

От автора

Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту доктору химических наук, профессору В.П. Варламову за внимательное отношение и помощь, оказанную при подготовке работы.

Автор глубоко признателен руководству ВНИРО, директору к.г.н. Б.Н Котеневу н зам. директора д.т.н. Л.С. Абрамовой за предоставленную возможность написания и оформления диссертации, а также всем членам технологической секции Ученого совета ВНИРО за конструктивное и благожелательное ее обсуждение.

Искреннюю благодарность автор выражает тем, кто заинтересованно способствовал написанию диссертации, а также всем, кто был при частей к выполнению настоящих исследований и поддерживал их: доктору технических наук В.П. Быкову, кандидату технических наук В.М. Быковой, доктору химических наук А.И. Гамзазаде, кандидату технических наук Л.И. Кривошеиной, кандидату технических наук JI.K. Поляковой, кандидату' химических наук А.В. Ильиной, кандидату химических наук С.А. Лопатину, доктору биологических наук А.И. Албулову, кандидату биологических наук С.М. Шинкареву.

Искреннюю признательность автор выражает всем,' кто участвовал в производственной проверке и практической реализации результатов исследований - д.б.н., профессору М.М. Меджидову и к.б.н. 3.3. Султанову (НПО «Питательные среды», г. Махачкала), В.Н. Чикину и И.В. Сушкову (ЗАО «Восток-МДТ»), B.C. Божко (ЗАО «Восток-Бор»).

Подп. в печать Объем п.л. Тираж /¿>0экз. Заказ

ВНИРО. 107140, Москва, В. Красносельская, 17

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Анализ научных и практических предпосылок создания комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных.

1.1. Панцирь ракообразных, как сырьевой ресурс.

1.2. Хитин, его строение и свойства.

1.3. Сырьевые источники для получения хитина и хитозана.

1.3.1. Заготовка ХСС.

1.3.2. Перспективные виды ХСС.

1.4. Способы депротеинирования хитинсодержащего сырья.

1.4.1. Получение хитина химической обработкой ХСС.

1.4.2. Физико-химические способы в технологии хитозана.

1.4.3. Получения хитина на основе биотехнологических процессов.

1.5. Деацетилирование хитина.

1.6. Сушка и деградация хитозана.

1.7. Производство продукции на основе хитозана.

ГЛАВА 2. Объекты и методы исследований.

2.1. Хитинсодержащее сырье.

2.2. Методы исследований.

2.3. Методы математической обработки результатов.

ГЛАВА 3. Исследование технохимических свойств хитинсодержащего сырья.

3.1. Панцирь промысловых крабов.

3.2. Панцирь акклиматизированного камчатского краба.

3.3. Антарктический криль.

3.4. Гаммарус и талитриды.

3.5. Кутикула насекомых

ГЛАВА 4. Обоснование способов получения хитина из панциря промысловых ракообразных.

4.1. Депротеинирование ХСС ракообразных.

4.1.1. Депротеинирование ХСС механическим методом.

4.1.2. Ферментативное депротеинирование ХСС.

4.1.3. Депротеинирование кутикулы насекомых.

4.1.4. Щелочная очистка хитина.

4.2. Хитин-белковый комплекс, сорбционные свойства ХБК.

4.3. Белковые гидролизаты и пасты.

ГЛАВА 5. Регулирования физико-химических показателей хитозана

5.1. Разработка параметров деминерализаци хитина.

5.2. Деацетилирование в гетерогенных условиях.

5.2.1. Деацетилирование хитина пчел.

5.3. Криоактивация хитина. Деацетилирование в гомогенных условиях.

5.4. Измельчение хитозана.

5.5. Гидролиз хитозана.

5.5.1 Ферментативный гидролиз хитозана.

5.5.2. Гидролиз хитозана целловиридином.

5.5.3. Гидролиз хитозана пчел.

5.6. Разработка средств защиты растений на основе хитозана.

ГЛАВА 6. Разработка комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных.

6.1. Технологическая схема получения хитина, хитозана и белковых продуктов.

6.2. Технологическая схема получения хитозана в гомогенных условиях.

6.3. Технологическая схема получения НВХ и СЗР на его основе.

6.4. Производственная проверка разработанной технологии.

ГЛАВА 7. Практическая реализация результатов исследований.

7.1. Результаты применения СЗР на основе хитозана по картофелю.

7.2. Результаты применения СЗР на основе хитозана по многолетним растениям.

ВЫВОДЫ.

СПИСОК ТАБЛИЦ.

СПИСОК РИСУНКОВ.

Актуальность проблемы. Одним из перспективных направлений мирового научно-технического прогресса в области изыскания новых материалов биогенного происхождения за последние три десятилетия на рубеже веков является изучение свойств, а также способов получения и применения хитина, хитозана и их производных, исследования в области хитинологии проводятся во многих странах мира и в России.

Потенциальные источники хитина многообразны и широко распространены в природе. Хитин по химической природе очень похож на целлюлозу, но если целлюлозу легко добывать из древесины и растительного сырья, образующих массовые скопления на суше, то хитин, входящий в состав панцирей ракообразных, рассеян в мировом Океане и концентрация его для промышленной переработки связана с утилизацией отходов переработки промысловых ракообразных. Общая репродукция хитина в мировом Океане оценивается в 2,3 млрд.т в год, что может обеспечить мировой потенциал производства 150 - 200 тыс. т. хитина в год. В России массовым источником хитинсодержащего сырья являются промысловые крабы на Дальнем Востоке, годовой вылов которых составляет до 80 тысяч тонн, а также розовая креветка и акклиматизированный камчатский краб в Баренцевом море. Однако, самым перспективным сырьем считается антарктический криль (Euphausia superba Dana), промысловые скопления которого разведаны в водах Антарктики. Общая биомасса криля в Южной Атлантике составляет около 35 млн. тонн, а возможные объемы ежегодного вылова могут составлять от 1,5 до 4,0 млн. тонн [В .П.Быков, 1995]. Кроме того, перспективными источниками хитина и хитозана в настоящее время можно считать речных раков, а также мелких рачков гаммарусов и талитрид, обитающих во внутренних водоемах нашей страны и более доступных для организации промысла и переработки, а также подмор медоносных пчел. Учитывая снижение в нашей стране в период с 1991 по 2002 гг. общих объемов добычи рыбы и нерыбных объектов на 52,5% и сокращение производства пищевой рыбной продукции в 1,6 раза, рациональное использование рыбного сырья и реализация комплексного подхода к его переработке с изготовлением пищевой, кормовой, технической продукции и биологически активных веществ является стратегическим направлением развития рыбохозяйственного комплекса России (Концепция развития рыбного хозяйства РФ на период до 2020 г.)

Массовые источники хитинсодержащего сырья (ХСС) имеются во многих странах, но промышленное производство и использование хитина и хитозана освоено преимущественно в Китае и Японии, где выпускается до 2500 тонн хитина и хитозана в год, а также в США, где выпускается около 1000 т хитозана и других модификаций хитина в год.

Основными областями применения хитина и хитозана являются сельское хозяйство, пищевая и парафармацевтическая промышленность, парфюмерия и медицина, биотехнология и экология.

Актуальность исследований, связанных с изучением свойств хитина и хитозана, их получением и применением в различных областях подтверждается тем, что эти исследования координируются целым рядом национальных и международных научных организаций такими, как Европейское хитиновое общество, Азиатско-тихоокеанское хитиновое общество, Иберо-американское хитиновое общество и т.д. В нашей стране с 2000 года действует Российское хитиновое общество.

Значительный вклад в исследования в области изучения хитина и хитозана из панциря ракообразных внесли ученые: Быков В.П., Рогожин С.В., Гамзазаде А.И., Сафронова Т.М., Варламов В.П., Албулов А.И., Быкова В.М., Вихорева Г.А., Е.П. Феофилова, Г.В. Маслова, Л.А.Нудьга и другие исследователи, работы которых направлены на изучение свойств хитина и хитозана, способов получения их из некоторых видов сырья и применения в различных областях промышленности и хозяйства. Однако в большинстве случаев технология хитина и хитозана рассматривалась как часть других, комплексных технологий, имеющих прикладное значение в пределах того или иного промыслового бассейна. Вместе с тем, комплексная технология получение хитина и хитозана, позволяющая полностью перерабатывать панцирь промысловых ракообразных, основанная на применении биотехнологических и химических процессов должна обеспечивать получение хитина и хитозана с определенными воспроизводимыми показателями из любого доступного хитинсодержащего сырья, а также белковых продуктов кормового и технического назначения.

Подход к панцирю промысловых ракообразных, как целевому сырью для получения хитина и хитозана требует проведения исследований по обоснованию и разработке комплексной технологии этих сырьевых ресурсов с получением на конечной стадии средств защиты растений и биологически активных пищевых добавок на основе хитозана. Решение задачи полного использования панциря добываемых ракообразных позволит также разрешить проблему загрязнения районов промысла отходами переработки, в том числе панцирем, который в настоящее время в основном сбрасывается за борт или вывозится на свалки. Таким образом предприятия, освоившие переработку панциря промысловых ракообразных, не только улучшают экономические показатели, но и выводят на рынок новые наукоемкие продукты, обладающие высокими потребительскими качествами.

Работа выполнялась в соответствии с отраслевой комплексной целевой программы «Криль», а также при поддержке грантов РФФИ № 98-04-48650, 2000 и ИННО № 02-04-08054,2002 г.

Цель работы заключалась в разработке научно обоснованной комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья с применением биотехнологических процессов, обеспечивающей его безотходную переработку и позволяющей получать хитин и хитозан с заданными свойствами, а также пищевые добавки и средства защиты растений, и белковые продукты кормового и технического назначения.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: 1. Разработать единый концептуальный подход к разработке и реализации технологии комплексной переработки панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья.

2. Разработать методику исследований и разработки комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья, включающую:

- изучение техно-химических показателей различных видов хитинсодержащего сырья и обоснование способов их переработки для получения хитина и хитозана различного назначения;

- исследование биотехнологических процессов депротеинирования и деминерализации ХСС с применением ферментных препаратов микробиального и животного происхождения;

- исследование процессов деацетилирования хитина из различных видов ХСС и обоснование рациональных режимов деацетилирования для разных хитинов;

- изучение процесса растворения хитина в щелочи при замораживании-размораживании и разработка технологии выделения хитозана из щелочных растворов хитина (1ДРХ);

- разработку способов механической, химической и ферментативной деградации хитозана для получения водорастворимой основы средств защиты растений.

3. Разработать технологию получения низкомолекулярного хитозана и средств защиты растений на его основе.

4. Исследовать биологическую активность хитозанов по повышению болезнеустойчивости и стимуляции роста сельскохозяйственных растений.

5. Разработать нормативную документацию на хитозан и продукцию на его основе.

Научная новизна работы. Разработана концепция комплексной технологии хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных, основанной на биотехнологических процессах и обеспечивающей полную безотходную его переработку, позволяющую получать хитин, хитозан с заданными свойствами, средства защиты растений и биологически активные добавки к пище, а также белковые продукты кормового и технического назначения.

- Научно обоснованы принципы заготовки и первичной обработки хитинсодержащего сырья из дальневосточных крабов, северной розовой креветки, антарктического криля и других видов ХСС.

Сформулированы и экспериментально подтверждены принципы регулирования процессов депротеинирования и деминерализации ХСС -использование биотехнологических подходов на основе применения ферментных препаратов протеиназ микробиального и животного происхождения.

- Обосновано новое направление переработки панциря мелких ракообразных и кутикулы насекомых с получением хитин-белкового комплекса, белковых гидролизатов и белковых паст с использованием на стадии депротеинирования слабых растворов щелочи и ферментных препаратов, обеспечивающих сохранение природных свойства биополимеров.

- Обоснованы параметры процесса получения хитозана из щелочных растворов хитина в широком диапазоне температур, позволяющие регулировать его основные характеристики.

- Установлены и обоснованы рациональные параметры процессов механической, химической и ферментативной деградации хитозана при получении средств защиты растений и технологии их применения на различных культурах.

- Впервые разработана и апробирована в промышленных условиях комплексная технология хитина и хитозана из подмора пчел на основе ферментативных способов депротеинирования хитина и деградации хитозана.

- Новизна технических решений подтверждена 5 авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ. (Приложения 1- 5)

Научные положения, выносимые на защиту:

- Комплексное использование панциря традиционных промысловых ракообразных (крабов, креветок, антарктического криля) и других источников ХСС (речных раков, гаммарусов и талитрид), как сырьевого ресурса рыбной отрасли, для получения хитина, хитозана и белковых продуктов;

- комплекс технологических решений от заготовки ХСС до получения хитина, хитозана и белковых продуктов на основе биотехнологических процессов;

- способ получения хитозана при низких температурах в гомогенных условиях;

- технология изготовления и применения препаратов на основе хитозана для регуляции роста и защиты от болезней сельскохозяйственных растений. Практическая значимость работы. На основании анализа и обобщения результатов научных и экспериментальных исследований разработаны и внедрены в производство:

- комплексная технология хитина и хитозана из антарктического криля и северной розовой креветки;

- комплексная технология хитина и хитозана из карапакса дальневосточных промысловых крабов;

- технология хитозана с регулируемыми показателями для применения в пищевой, промышленности, фармацевтике и сельском хозяйстве;

- технология получения средств защиты растений на основе деградированного хитозана.

Разработанные технологии позволяют обеспечить комплексное безотходное использование панциря промысловых ракообразных и другого хитинсодержащего сырья, а также выпуск высококачественной продукции, что подтверждено актами производственной проверки, разработанной нормативной документацией, авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ. Реализация результатов исследования. Разработана и утверждена следующая нормативная документация: ТУ 15-04-545-87 и ТИ 534-88 «Панцирь криля мороженый. Полуфабрикат для промышленной переработки»; ТУ 15-04546-87 и ТИ 535-88 «Концентрат панциря криля мороженый»; ТУ 15-04-663-91 и ТИ 637-91 «Хитин-белковый комплекс»; ТУ 64-14-170-89 «Хитин»; ТУ15-16-13-93 «Хитозан кальцинированный (зольный)»; ТУ 15-16-14-93 «Хитозан»; ТУ 1516-17-93 «Хитозан»; ТУ 9289-004-40627737-97 (проект) «Хитозан пищевой. Технологическая и профилактическая добавка для пищевых продуктов.»; ТУ 2387-001-40627773-96 «Нарцисс-93 (Водорастворимая композиция на основе хитозана)»; ТУ 2387-003-4067737-96 «Связующий компонент для комбикормов

КХ-18 (композиция на основе хитозана)»; ТУ 8944-002-40627737-96 «Сорбент ХБК-ЩК капсулированый, на основе хитин-белкового комплекса»; ТУ и ТИ 9289-001-44162258-98 «Хитозан пищевой»; ТУ и ТИ 9289-002-11418234-99 «Хитозан низкомолекулярный пищевой»; ТУ 9289-017-00038155-00 «Биологически активная пищевая добавка «ХитАН»; ТУ 2449-001-18681615-02 «АГРОХИТ, BP (40 г/л, лактат хитозония)» (Приложения 6 - 20)

Разработанные технологии хитина, хитозана и продукции на их основе были реализованы на НПО «Питательные среды», г. Махачкала, где был освоен промышленный выпуск хитина, хитозана и пептидно-аминокислотного гидролизата для питательных сред (Приложения 23 - 25 и 33);

- ЗАО «Рыболовецкий колхоз Восток-1», г. Владивосток и ЗАО «Восток-Бор», г. Дальнегорск Приморского края, где освоен промышленный выпуск хитина и хитозана из панциря карапакса дальневосточных крабов для производства средств защиты растений (Приложение 28,29);

- ЗАО «Восток-МДТ, г. Москва, где был освоен промышленный выпуск порошкообразного базового препарата на основе хитозана и органических кислот для стимулятора роста и индуктора болезнеустойчивости растений «Нарцисс» (Приложение 27);

- ЗАО «Биопрогресс», г. Щелково Московской обл., где налажен выпуск хитозана низкомолекулярного пищевого и стимулятора роста и индуктора болезнеустойчивости растений «АгроХит» на его основе, а также производство Б АД «ХитАН» и «Полихит» на основе хитозана (Приложение 30,31). Апробация работы. Результаты работы доложены на Третьей Всесоюзной конференции «Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования» (Москва, 1992), Всесоюзной конференции «Разработка и производство препаратов медицинской биотехнологии» (Махачкала, 1992), Международной конференции «Технология переработки гидробионтов» (Москва, 1994), Четвертой Всероссийской конференции «Производство и применение хитина и хитозана» (Москва, 1995), Пятой международной конференции "Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана" (Москва - Щелково, 1999),

Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 30-летию ВНИТИБП «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов» (Щелково, 2000), Научной конференции «Фитотерапия, лазеротерапия, биологически активные вещества естественного происхождения (БАВЕП) в XXI в» (Черноголовка, 2000), XII Юбилейной конференции «Ферменты микроорганизмов» (Казань, 2001), Международной конференции молодых ученых «Научные основы производства ветеринарных биологических препаратов» (Щелково, 2001), 37th International Apicultural Congress "APIMONDIA 2001" (Durban, South Africa, 2001), 3rd International Symposium on Chitin Enzymology (Senigallia, Italy, 2001), III семинаре-совещании «Современные технологии и перспективы использования экологически безопасных средств защиты растений и регуляторов роста» (Анапа, 2001), 8th Workshop of Polish Chitin Society (Lodz, Poland, 2001), Шестой международной конференции «Новые достижения в исследовании хитина и хитозана» (Москва - Щелково, 2001), 5th Asia Pacific Chitin - Chitosan symposium (Bangkok, Thailand, 2002), Первой Всероссийской конференции по иммунитету растений к болезням и вредителям (Санкт-Петербург, 2002), 9th Workshop of Polish Chitin Society (Krakow, Poland, 2002), Первой международной конференции «Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки» (Москва - Голицыне, 2002), Первом Международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2002), 5th International Conference of the European Chitin Society (EUCHIS'02), 2002, Всероссийской научно-технической конференции-выставки с международным участием «Качество и безопасность продовольственного сырья и продуктов питания» (Москва, 2002), 5-th Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium. Advances in Chitin Science (Thailand, Bangkok, 2002), XII Conference of the Section for Biological Control of Plant Diseases Polish Phitopathological Society "Chitosan and Other Natural Compounds in the Control of Plant Diseases" (Skiemiewice, Poland, 2003), Седьмой Международной конференции Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана, (Репино, Санкт-Петербург, 2003г.), Seventh Asian Apicultural Association Conference and Tenth

BEENET Symposium and Technofora. Bees for New Asia (University of the Philippines Los Banos, 2004), 6th International Conference of the European Chitin Society (EUCHIS'04), 2004, Poznan, Polska.

Публикации. Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 80 работах, в том числе 5 авторских свидетельствах и патентах РФ, экспонаты награждены 4 медалями «Лауреат ВВЦ» и одной серебряной медалью Международной выставки.

Автор выражает глубокую благодарность научному консультанту доктору химических наук, профессору В.П. Варламову за внимательное отношение и помощь, оказанную при подготовке работы.

Искреннюю благодарность автор выражает тем, кто способствовал написанию диссертации: директору ВНИРО Б.Н. Котеневу, доктору технических наук Л.С. Абрамовой, доктору технических наук, профессору А.В. Подкорытовой, профессору В.И. Шендерюку, а также всем, кто участвовал в проведении настоящих исследований: доктору технических наук В.П. Быкову, доктору химических наук С.В. Рогожину, кандидату технических наук В.М. Быковой, доктору биологических наук А.И. Албулову, кандидату химических наук А.И. Гамзазаде, кандидату технических наук Л.К. Поляковой, кандидату химических наук А.В. Ильиной, кандидату химических наук С.А. Лопатину, кандидату биологических наук С.М. Шинкареву.

Искреннюю признательность автор выражает всем, кто участвовал в производственной проверке и практической реализации результатов исследований - д.б.н., профессору М.М. Меджидову и к.б.н. 3.3. Султанову( НПО «Питательные среды», г. Махачкала), В.Н. Чикину и И.В. Сушкову (ЗАО «Восток-МДТ»), B.C. Божко (ЗАО «Восток-Бор»).

ВЫВОДЫ

1. Разработан концептуальный подход к комплексной переработке хитинсодержащего сырья, основанный на применении биотехнологических приемов при получении хитина и регулировании основных физико-химических характеристик хитозана, обеспечивающая возможность промышленного использования этих биополимеров для производства продуктов пищевого, сельскохозяйственного и технического назначения.

2. Научно обоснована комплексная технология хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных для получения из них хитина и хитозана с заданными характеристиками, хитин-белкового комплекса, низкомолекулярного хитозана, белковых продуктов кормового и технического назначения из ХСС различного происхождения и качества, а также производить из хитозана эффективные средства защиты растений.

3. Научно обоснованы принципы заготовки и переработки хитинсодержащего сырья из дальневосточных крабов, северной розовой креветки, антарктического криля и перспективных источников ХСС, предусматривающие их хранение в мороженом виде или сушку при температуре не выше 50-55 °С.

4. Научно обосновано и экспериментально подтверждено преимущество получения хитина и хитозана с применением биотехнологических методов по сравнению с широко применяемой кислотно-щелочной схемой обработки. Определены параметры процессов депротеинирования и деминерализации ХСС с применением ферментных препаратов микробиологического и животного происхождения при различных рН реакции, установлены рациональные значения температурно-временных параметров процесса с учетом степени депротеинирования и деминерализации хитина в условиях воздействия ингибирующих факторов.

4. Обоснованы рациональные параметры деацетилирования хитина из различных видов ХСС и для сушеных, сырых и размороженных хитинов.

5. Разработаны, научно обоснованы и экспериментально подтверждены рациональные параметры получения щелочных растворов хитина при замораживании (- 25 - 32°С) и размораживании (20 - 22 °€), изучены свойства ЩРХ и параметры процесса деацетилирования хитина в гомогенных условиях, позволяющие регулировать основные характеристики получаемого криохитозана. Изучены физико-химические свойства криохитозанов и установлен характер влияния на них температурно-временных факторов.

6. Установлены параметры технологии механической, химической и ферментативной деградации хитозана для получения водорастворимой основы средств защиты растений, установлены рациональные параметры снижения молекулярной массы хитозана и получения порошковых и жидких препаратов сельскохозяйственного назначения на основе высокомолекулярных, полидисперсных и деградированных хитозанов;

7. Разработаны технологические схемы переработки мелких ракообразных с использованием на стадии депротеинирования слабых растворов щелочи и ферментных препаратов, что позволяет сохранять исходные свойства хитина и белков.

Разработаны технологические схемы получения из кутикулы насекомых (пчелы, жуки-щелкуны) хитин-меланинового комплекса, хитина, хитозана, низкомолекулярного водорастворимого хитозана и хитозан-меланинового комплекса.

8. Разработана комплексная технология переработки панциря дальневосточных промысловых крабов и камчатского акклиматизированного краба с получением низкомолекулярного хитозана в качестве основы для СЗР, проявляющего свойства индуктора болезнеустойчивости и стимулятора роста сельскохозяйственных растений, включая многолетние.

9. Установлена биологическая активность препаратов на основе деградированных хитозанов в отношении сельскохозяйственных растений и разработана технология их производства и применения на различных культурах. Получены данные по улучшению биометрических показателей сельскохозяйственных растений, снижению их заболеваемости и увеличению урожайности в результате применения СЗР на основе хитозана. Проведены широкие полевые испытания СЗР на основе хитозанов разной молекулярной массы на однолетних и многолетних культурах, разработаны препараты, г прошедшие регистрационные испытания и разрешенные для применения в РФ. »

10. Разработанная комплексная технология хитина и хитозана из панциря промысловых ракообразных прошла производственную проверку в судовых условиях и на промышленных предприятиях.

Разработана нормативная документация на процесс и продукты переработки ХСС. Разработанные технологии позволяют обеспечить комплексное безотходное использование традиционных и перспективных промысловых ракообразных, а также выпуск высококачественной продукции, что подтверждено как нормативной документацией, так и авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ. к г

1. Агафонов Ю.В., Морозов В.П., Соколов В.В., Сидоров Н.Н., Вакуленко В.В. Средства, повышающие качество урожая растений, Патент РФ №2076600, Бюлл.№10,1997.

2. Али Салем Омер Разработка технологии получения хитина и хитозана из сепиона каракатицы. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук.- М.: ВНИРО, 1995, 25 с.

3. Андреев М.П., Биденко М.С., Смирнов В.М. Способ получения сырого мяса из криля. Авторское свидетельство СССР №847547 1979.

4. Андреев М.П., Смирнов В.М., Чарномский BJ3. Исследования по технологии получения сыромороженого полуфабриката криля // Технология криля. Сборник научных трудов. М.: ВНИРО, 1988.-е. 129.

5. Андреева М.Н. Производство заменителей цельного молока М.: ЦНИИТЭИМясмолпром, 1980 г., 160 с.

6. Антонов В.Н. Специфичность и химизм действия протеолитических ферментов // Биоорганическая химия, 1986г., т. 6, № 6, с.805-839.

7. Араки Я.,- Ито Е. Метаболический путь образования хитозана. Ферментативное деацетилирование хитина // Biochemical and Biophisical Research Communications, 1974.-том 56.- c.669-675.

8. Ахназарова СЛ., Кафаров В.Б. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985 г., 327 с.

9. Бао-Чи-Мин. Использование хитина для производства искусственного волокна. //

10. Химические волокна, I960,- № 3.- с. 18.

11. Безбородов A.M. Биохимические основы микробиологического синтеза1. М.: Легкая ипищевая промышленность, 1984 г., 364 с.

12. Беликов В.М., Антонова Т.В., Квасов В.А., Кинетика гидролиза казеина протеолитическими ферментами // Биоорганическая химия.- 1979 г., т. 5, №3, с.449457.

13. Бобровская Н.Д., Кардашев А.В., Вайтман Г.А. Исследование активности протеолитических и липолитических ферментов криля. // Технология переработкикриля. Сборник научных трудов. М.: ВНИРО, 1981,- с.16-20.

14. Богатков С.В., Неклюдов А.Д., Фролова Т.Т. Оптимизация гидролиза белков щелочной протеиназой Вас. subtilis II Прикладная биохимия и микробиология, 1982, т. XVIII, вып.1, с.71-75.

15. Богданов С.А., Любимова Т.Г. Советские исследования криля в Южном Океане. // Рыбное хозяйство, 1978.- № 10.- с.6 9.

16. Брайн Ч.Ж. Хитин-белковые взаимодействия.- В кн.: Материалы Международной конференции по хитину и хитозану 2. Саппоро, Япония, 1982. Перевод КЕ-57245 Киев, 1984.

17. Бржески М.М. Получение хитина/хитозана из панцирей антарктического криля (Euphausia superba Dana) в промышленном масштабе. // Материалы

18. Второй Международной конференции по хитину и хитозану, Саппоро, Япония, 1982. Перевод КЕ-57232 Киев, 1983.

19. Булатов М.И., Калинкин И.П. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа. JL: Химия. Ленинградское отделение, 1986.- с.36-40.

20. Быков В.П., Сторожук А.Я. Химический состав и технологическая характеристика криля-сырца. // Технология переработки криля. Сборник научных трудов. М.-ВНИРО, 1981.- с.7-15.

21. Быков В.П. Сырье рыбной промышленности и комплексная технология антарктического криля. // Технология переработки гидробионтов. Международная конференция М.: ВНИРО, 1994,- с.35-42.

22. Быков В.П., Быкова В.М., Сафронова Т.М., Кривошеина Л.И., Немцев С.В., Недосекова Т.М., Новиков А.В., Ермишева О.Э., Кадыров З.К., Сныткин И.И. Способ переработки мелких ракообразных с получением хитозана. Патент РФ № 2000066, 1992.

23. Быков В.П., Быкова В.М., Немцев С.В. Технология комплексной переработки панцирьсодержащих отходов криля.// Краткие результаты научной деятельности института за 1988 г. -М.: ВНИРО,1988.- с.22-25.

24. Быков В.П., Сафронова Т.М., Быкова В.М., Кривошеина Л.И., Немцев С.В. Состояние исследований и перспективы организации производства хитозана из ракообразных.// Технология рыбных продуктов. Труды ВНИРО.- М.: Издательство ВНИРО, 1997.- с.208 221.

25. Быков В.П. Перспективы организации в рыбной отрасли промышленного производства хитина и хитозана. // Тезисы докладов четвертой Всероссийской конференции «Производство и применение хитина и хитозана.» Москва, 1995.- с.3-5.

26. Быков В.П., Фурман Д.И. Получение хитозана из гаммаруса.// Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой конференции. М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 18-21.

27. Быкова В.М., Гройсман М.Я., Кривошеина Л.И., Тен В.П., Немцев С.В., Гамзазаде А.И., Рогожин С.В. Изыскание рациональных способов переработки панциря криля в условиях промысла.// Технология криля. Сборник научных трудов ВНИРО.-М.: ВНИРО, 1988.- с.5-12.

28. Быкова В.М., Полякова Л.К., Зыкова Н.П., Пастухова Е.А., Немцев С.В. Влияние продолжительности хранения мороженых панцирьсодержащих отходов криля на качество хитозана. // Труды ВНИРО.- М.: ВНИРО, 1988 -с.22-25.

29. Варламов В.П., Ильина А.В., Банникова Г.Е., Немцев С.В., Ильин Л.А., Чертков К.С., Андрианова И.Е., Платонов Ю.В., Скрябин К.Г. Способ получения низкомолекулярного хитозана для противолучевых препаратов. Патент РФ №2188829,2000, Б,И. № 25,2002 г.

30. Вилли К, Детье В. Биология. М.: Мир, 1975,- с.348.

31. Воробьева Н.А., Пятницкая И.Н. Изменение уровня доступности лизина под действием влаги и углеводов различного типа при термической обработке казеина и некоторых белковых продуктов подсолнечника // Вопросы питания, 1978, т. 13, №3, с.54-58.

32. Галынкин В.А, Розенталь А.Д., Чикулаева А.И., Рослов А.А., Волкова С.А., Мухленов А.Г., Комладзе З.М. Авторское свидетельство СССР № 1307854. Способ получения хитина, 1987, Б.И. №16,1987, с.258.

33. Гамзазаде А.И., Ажигирова И.А., Рогожин С.В. Авторское свидетельство СССР № 592678. Способ получения хитозана., 1977.

34. Гамзазаде А.И., Мрачковская Т.А., Давидович Ю.А., Рогожин С.В. Авторское свидетельство СССР № 665683. Способ получения хитина,1979.

35. Гамзазаде А.И., Ажигирова И.А., Давидович Ю.А., Рогожин С.В. Авторское свидетельство СССР № 730695. Способ получения хитозана.,1980.

36. Гамзазаде А.И., Скляр A.M., Рогожин С.В. Некоторые особенности получения хитозана. // Высокомолекулярные соединения, 1985.- т.А.-XXVIL- № 6,- с.1325-1331.

37. Гамзазаде А.И., Исмаилов Э.Я., Тютерев С.Л., Коломиец А.Ф., Чканников Н.Д. Новая модификация индуктора болезнеустойчивости и регулятора роста. // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана.

38. Материалы пятой Международной конференции. М.: Издательство1. ВНИРО, 1999 г.-с. 83.

39. Гарсия-Алонсо И., Овьеда-Вега Д., Хенрикес Р.Д. Влияние ионов кальция в хитине омара на его характеристики. // Биоорганическая химия, 1984.-т.10.-№9.- с.1248-1252.

40. Гилмур Д. Метаболизм насекомых. М.: Мир, 1968. 230 с. (The Metabolism of Insects by Darcy Gilmour. Oliver & Boyd. Edinburg and London, 1965).

41. Грезе И.И. О количестве хитина и кальцита в панцирях бокоплавов {Amphipoda, Gammaridea).!! Зоологический журнал, 1967, том XLVI, вып.11, С.1655 1658,

42. Гринберг Е.Н., Брагинский Я.И., Быков В.П. Авторское свидетельство СССР № 921494 Способ извлечения мяса из мелких ракообразных., 1981.

43. Данилов С.Н., Плиско Е.А. Действие на хитин кислот и щелочей. Изучение хитина. //Журнал органической химии, 1954.-t.24.- № 10,- с. 1761.

44. Дацун В.М. Исследование состава и разработка технологии рационального использования отходов антарктического криля. Автореферат кандидатской диссертации. Владивосток: Дальрыбвтуз, 1979, 24 с.

45. Дьяков Ю.Т., Озерецковская О.Л., Джавахия В.Г., Багирова С.Ф. Общая и молекулярная фитопатология. М.: Издательство МОО «Общество фитопатологов», 2001, с. 114 -115.

46. Блинов Н.П. Химия микробных полисахаридов. М.:Высшая школа, 1984.-с.197.

47. Емцев Г.В., Коновалов СЛ. Щелочные протеазы микробного происхождения // Прикладная биохимия и микробиология, 1978 г., т. 14, №5, с. 661.

48. Епремян А.С., Честухина Г.Г., Азизбекян P.P. Внеклеточная сериновая протеиназа Bacillus thuringiensis // Биохимия, 1981г., № 46, №5, с.920 929.

49. Заладнюк В.И. Аминокислоты в медицине. Киев: Здоров'я, 1982 г., 200 с.

50. Иванова Л.Г., Рясская Т.А., Машкович Ю.П. Авторское свидетельство СССР № 1341749 Способ производства хитина из панцирьсодержащих отходов, 1986,

51. Ильина А.В., Ткачева Ю.В., Варламов В.П. // Прикладная биохимия и микробиология. 2002.Т.38.С.132-135.

52. Имшенецкий А.А. Биосинтез микроорганизмами нуклеаз и протеаз -М.: Наука, 1979 г., 294 с.

53. Йиргенсон Б. Природные органические макромолекулы.- М.: Мир, 1965.-с.203-206.

54. Калниньш А.А. Использование белковых гидролизатов при микробиологическом способе получения лизина // Гидролизное производство, 1979, №2, с. 18.

55. Кизевеггер И.В. Технология обработки промысловых беспозвоночных. // Технология обработки водного сырья. М.: Пищевая промышленность, 1976.- с.626-647.

56. Кимура Т., Ицуме М. Средство борьбы с паршой груш Патент Японии № 62-198604,1987.

57. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность целлюлозы,- Л.: Наука. Ленинградское отделение, 1976.- с. 152-191.

58. Климов В.А. Основные микрометоды анализа органических соединений. -М.: Химия, 1975.- с.164.

59. Кобзева Т.А. Ветеринарно-санитарная оценка качества и безопасности речных раков водоемов Центральной России. Автореферат диссертации насоискание ученой степени кандидата биологических наук,- М.: ВНИРО, 2003 г., 19 с.

60. Колтукова Н.В., Бондарчук А.А., Левитина Т.А. Специфичность щелочной сериновой протеиназы Bacillus mesentericus И Прикладная биохимия и микробиология, 1985 г., т. XXI, вып.З, с.361 -364.

61. Колтукова Н.В., Бондарчук А.А., Захарова Некоторые физико-химические свойства протеиназ Bacillus mesentericus // Прикладная биохимия и микробиология, 1985 г., т. XXI, вып.4, с.295 -300.

62. Комаров Б.Н. Почему хитозан полезен человеку? // Новые достижения в исследовании хитина и хитозана. Материалы Шестой Международной конференции.- М.: Издательство ВНИРО, 2001 г.- с. 187 195.

63. Кудрицкая С.Е. Каротиноиды плодов и ягод.- Киев.: Выща школа, 1990.-с.85.

64. Лебская Т.К., Двинин Ю.В., Константинова Л.Л., Кузьмина В.И., Толкачева В.Ф., Мухин В,А., Шаповалова Л.А. Химический состав и биохимические свойства гидробионтов прибрежной зоны Баренцева и Белого морей. Мурманск: Издательство ПИНРО, 1998, С.102-108.

65. Левин B.C. Камчатский краб Paralithodes camtschaticus. Биология, промысел, воспроизводство. СПб.: Ижица, 2001 г., С 114-140.

66. Лозинский В.И., Гамзазаде А.И., Рогожин С.В., Даванков В.А., Цюрупа М.П. Сшитые гели на основе хитозана. Авторское свидетельство СССР № 827492 ,1981.

67. Лопатин С.А. Хитозан в хроматографии. // Хитин и хитозан. Получение, свойства и применение М.: Наука, 2002, С. 247 - 254.

68. Люджюс JI.JI. Возможности использования ферментных препаратов в рыбообработке. Экспресс-информация ЦНИИТЭиРХ. Сер. Обработка7 рыбы и морепродуктов., 1982.- вып. 10.- с. 12.

69. Маслова Г.В. Теория и практика получения хитина электрохимическим способом. // Хитин и хитозан. Получение, свойства и применение М.: Наука, 2002, С. 24-43.

70. Мачихин Ю.А., Мачихин С.А. Инженерная реология пищевых материалов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.- с.26-28.

71. Медведев А.А. Фауна и экология жуков-щелкунов (COLEOPTERA, ELATERIDAE) Европейского Северо-Востока России. // Автореферат дисс. на соис. уч. ст. канд. биол. наук. г. Мытищи.: Московский государственный университет леса (МГУЛ), 2001, 20 с.

72. Меджидов М.М. Разработка и производство препаратов медицинской биотехнологии.// Материалы Всесоюзной конференции. Махачкала: НПО «Питательные среды», 1992,208 с.

73. Мелентьев АЛ, Актуганов Г.Э. Выделение, очистка и характеристика хитиназы Bacillus sp. 739. // Прикладная биохимия и микробиология, 1999, том 35, №6, с. 624-628.

74. Мима С., Ивамото Р., Йосикава С. Высокодеацетилированный хитин и его свойства. Материалы Второй Международной конференции по хитину и хитозану, Саппоро, Япония, 1982., Перевод КЕ-57233.- Киев, 1984.

75. Мозолевская Е.Г., Липаткин В.А., Щербаков А.Н., Шарапа Т.В. Очаги короеда типографа в ельниках национального парка «Лосиный остров» // Сборник научных трудов "Экология, мониторинг и рациональное природопользование"- Вып. 307 (I). М: МГУЛ, 2001.

76. Мосолов В.В. Протеолитические ферменты.-М.: Наука, 1971 г., 203 с.

77. Р 94, Немцев С.В. Способы получения хитина и хитозана.// Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования. Материалы Третьей всесоюзной конференции.- М.: ВНИРО, 1992.- с.7-15.

78. Немцев С.В., Али Салем Омер Технологические особенности хитиновых пластин головоногих моллюсков. // Технология переработки гидробионтов. Международная конференция.- М.: ВНИРО, 1994.- с. 125127.

79. Немцев С.В., Козловский А.А. Хитин-белковый комплекс и получение из него сорбентов технического назначения. // Производство и применение хитина и хитозана. Тезисы Четвертой Всероссийской конференции.- М.: Издательство ВНИРО, 1995.- с.69.

80. Получение низкомолекулярного хитозана.// Биотехнология, № 6,2001 г.- с. 37- 42.

81. Немцев С.В., Зуева О.Ю., Хисматуллин Р.Г., Хисматуллин М.Р., Лариков В.В., Варламов В.П. Хитозан из подмора новый продукт пчеловодства // Пчеловодство, 2001. №5. С.50-51.

82. Нестеренко Е.А., Казанская Н.Ф., Кост О.А., ОрещенкоЛ.И. Гидролиз азоальбумина субтилизином Вас, subtilis !! Прикладная биохимия и микробиология, 1981, т. XVII, вып.5, с.870-875.

83. Новиков В.Ю. Химический гидролиз хитина и хитозана. // Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой Международной конференции.- М.: Издательство ВНИРО, 2003, с. 38 42.

84. Новожилов К.В., Тютерев С.Л., Тарлаковский С.А., Здрожевская С.Д., Дорофеева Т.Б., Евстигнеева Т.А. «Композиция для повышения устойчивости растений к болезням (варианты), Патент РФ № 2158510, Бюлл.№31,2000.

85. Новосад Р. Травмирование стенок пищеварительного тракта панцирем. Всесоюзный центр переводов, Перевод NCP-54195, -М., 1982.

86. Нудьга Л.М., Плиско Е.А., Данилов С.Н. Получение хитозана и изучение его фракционного состава. // Журнал органической химии, 1971.- T.XLI.-с.111.

87. Нудьга Л. А. Биоматериалы на основе хитина и хитозана. // Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсодержащих отходов криля и пути их использования. Материалы Третьей Всесоюзной конференции. М.: ВНИРО, 1992 г.- с.40-44.

88. Овчинников Ю.А, Биоорганическая химия.- М.: Просвещение, 1987.- с. 478-479,493,501-502.

89. Орлов Ю.И. Камчатский краб в Северо-Восточной Атлантике. // Рыбное хозяйство .-1993, № 5, С.37-38.

90. Отчет Дальрыбвтуза. Совершенствование технологии переработки криля. Комплексное использование панциря криля. Руководитель темы Т.М. Сафронова., Шифр ХДГ 187/77-79, № ГР 68634040.- Владивосток, 1977.-с.87.

91. Отчет о работе Первой экспериментально-промысловой экспедиции Б AT "Григорий Ковтун" в Антарктическую часть Атлантики с 10 января по 8 августа 1985 г. Борт Б AT "Григорий Ковтун", 1985 г.

92. Отчет о работе Второй экспериментально-промысловой экспедиции БМТР "Григорий Ковтун" в Юго-Западную Атлантику и Атлантический сектор Антарктики с 20 декабря 1985 г. по 24 июля 1986 г., БМТР "Григорий Ковтун", 1986.

93. Пенистон К.П., Джонсон Э.Л. Способ получения хитозана и других побочных продуктов из отходов водных животных, имеющих панцирь и тому подобного сырья. Пат. США № 3862122, 1975, Перевод КЕ-49584. -Киев, 1984.

94. Пенистон К.П., Джонсон Э.Л. Способ деминерализации панцирей ракообразных. Пат. США № 4066735, 1978, Перевод КЕ-49566.- Киев, 1984.

95. Пенистон К.П., Джонсон Э.Л. Способ получения хитозана. Пат. США № 4195175, 1980, Перевод КЕ-49121.- Киев, 1984.

96. Пенистон К.П., Джонсон Э.Л. Способ восстановления химических веществ из панциря ракообразных. Пат. США № 4199496, 1980, Перевод КЕ-49589. Киев, 1984.

97. Пениче-Ковас К., Нието Х.М., Гарсия-Алонсо И., Фернандес-Белтран Х.Р. Влияние некоторых параметров приготовления хитозана на его характеристики. // Биоорганическая химия, 1984 т. 10 - № 9 - с. 1248-1252.

98. Переход Е,А. Олигосахарины при фитофторозе картофеля. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук, Москва, Институт биохимии им. А.Н. Баха, 1997,22 с.

99. Петрова И.С. Протеолитические ферменты актиномицетов.- М.: Наука, 1976 г., 60с.

100. Плиско Е.А., Данилов С.Н. Свойства хитина и его модификаций.// Материалы Третьей Всесоюзной конференции по проблемам химии и обмена углеводов. М., 1963,- с.141-145.

101. Плиско Е.А., Нудьга Л.А., Данилов С.Н. Хитин и его химические превращения. // Успехи химии, 1977.- T.XLVI.- вып.8,- с.1470-1487.

102. Плиско Е.А., Данилов С.Н., Карпова С.С., Шабанова Н.С., Торопцева Т.Н., Канаева С.Н. Авторское свидетельство СССР № 246811 Способ получения электропроводных пленок, 1965.

103. Ракитин В.Ю., Прокофьева Н.В. Технология ферментативного гидролиза белка: Обзор.-М.: ОНТИТЭИ микробиопром. 1982.- 40с.

104. Рогожин С.В., Вайнерман Е.С. Способ получения изолированного белка, липидов и хитиновых оболочек из криля. Авторское свидетельство СССР № 1003406, 1980.

105. Рогожин С.В., Лозинский В.И., Фокина С.С., Орещенко Л.И., Гамзазаде А.И., Цыряпкин В.А. Способ выделения хитина гидробионтов. Авторское свидетельство СССР № 1022463,1981.

106. Рогожин С.В., Лозинский В.И., Вайнерман Е.С., Кулакова В.К., Гамзазаде А.И., Быкова В.М., Немцев С.В., Лобова Е.И. Способ получения хитозана. Авторское свидетельство СССР № 1363831, 1986.

107. Рогожин С.В., Вайнерман Е.С,, Гамзазаде А.И., Быков В.П., Быкова В.М., Немцев С.В., Меджидов М.М., Султанов 3.3., Степанова Э.Д. Способ переработки панцирьсодержащих отходов ракообразных. Авторское свидетельство СССР№ 1587678, 1988.

108. В.А. Роднова Развитие пчеловодства в Российской Федерации // Пчеловодство, 2002. №8. с.З.

109. Салем Омер А. Разработка технологии получения хитина и хитозана из сепиона каракатицы. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук.- М., 1995,24 с.

110. Сафронова Т.М., Выговская Г.П., Щиголева Т.Д. Биохимические свойства хитинсодержащего сырья. Э.И. ЦНИИТЭИРХ, М,, 1974, в. 11. С. 3 7.

111. Сенников A.M. Результаты акклиматизации камчатского краба в Баренцевом море. // Материалы отчетной сессии по итогам НИР ПИНРО в 1992 г. Мурманск: Издательство ПИНРО, 1993, С. 210-219.

112. Сидорчук Н.В., Яринова Г.И., Лизько Н.Н., Котов В.Б. Использование некоторых белковых гидролизатов для приготовления питательных сред // Микробиологическая промышленность, 1971, №8, с. 11-13.

113. Симахара К., Окоути К., Икеда М. Новый метод выделения хитина ракообразных с использованием протеолитической бактерии Pseudomonas maltophilia. Перевод КЕ-57231. Киев, 1984.

114. Скляр A.M. Исследование гидродинамических и реологических свойств растворов полимергомологов хитозана и его хлористоводородной соли. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.х.н. 12111-173, от 18.06.81. М.: ИНЭОС АН СССР, 1981.

115. Смирнов В.Ф., Смирнова Л.А., Дормидонтова О.В., Логинова Н.В. Биодеструкция хитозана под действием микроскопических грибов, // Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы пятой конференции. М.: Издательство ВНИРО, 1999 г. - с. 282.

116. Солтон М.Р. Молекулярная биология М.: Мир, 1977, 246 с.

117. Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ. Москва, Приложение к Ж. «Защита и карантин растений» №6 2002.

118. Справочник по химическому составу и технологическим свойствам водорослей, беспозвоночных и морских млекопитающих / Под ред.В .П. Быкова.-М.: Изд. ВНИРО, 1999, с.160-161.

119. Телишевская Л.Я. Белковые гидролизаты. Получение, состав, применение.-М.: Журнал «Аграрная наука», 2000,295 с.

120. Технические условия ТУ 15-01-472-77. Хитин. Технологическая инструкция по производству хитина из сушеного панциря криля ТИ № 169-77. Мурманск.: ВРПО Севрыба, 1977.

121. Технологическая инструкция № 248-84 по производству мяса креветки варено-мороженого. Мурманск.: ВРПО Севрыба, 1983.

122. Трухин Н.В. Совершенствование обработки беспозвоночных (кальмара, креветки). Обзорная информация ЦНИИТЭиРХ. Сер. Обработка рыбы и морепродуктов. М., 1983.- вып.2,- с.12-15.

123. Трухин Н.В. Новые перспективные направления обработки гидробионтов. Обзорная информация ВНИЭРХ. Сер. обработка рыбы и морепродуктов.-М.,1986.- вып.1.- с.6-7.

124. Тютерев С.Л. Научные основы индуцированной болезнеустойчивости растений.- С-Пб.: ВИЗР, 2002 С.263-264.

125. Уитон Ф.У., Лосон Т.Б. Производство продуктов питания из океанических ресурсов. М.: ВО Агропромиздат, 1989.- т.1.- с.159-249, т.2.-с.208-218.

126. Утеушев P.P., Мукатова М.Д. Хитин из панцирьсодержащих отходов речных раков Волго-Каспийского региона. // Рыбная промышленность, №1,2006, с. 16-18

127. Утеушев P.P. Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья из ракообразных Волго-Каспийского региона. Автореферат на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, М., 2006, 25 с.

128. Феофилова Е.П., Терешина В.М., Менорская А.С. Хитин мицелиальных грибов: методы выделения, идентификации и физико-химические свойства. // Микробиология, 1995.- том 64.- № 1.- с.26 30.

129. Фогарти Ф.М. Микробные ферменты и биотехнология М.: Агропромиздат, 1986,318с.

130. Франченко Е.С., Тамова М.Ю., Сорокоумов И.М., Вихорева Г.А., Ежова Е.А., Немцев С.В. Получение хитозана из панциря речных раков // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология, 5-6 (288-289), 2005, С.125-126.

131. Франченко Е.С. Разработка технологии и оценка потребительских свойств десертов функционального назначения с применением хитозана. Автореферат на соиск. уч. степ. канд. техн. наук, Краснодар, 2006, 24 с.

132. Фудзита М. Способ получения хитозана. Пат. Японии № 45-13599, 1970. Перевод КЕ-57017. Киев, 1984.

133. Фумико Й., Тэцуо К. Способ извлечения ионов тяжелых металлов. Пат. Японии № 46-50837, 1971. Перевод КЕ-57112. Киев, 1984.

134. Худякова Т.А., Крешков А.П. Кондуктометрический метод анализа. М.: Высшая школа, 1975.- с.23-30.

135. Черников М.П. Гидролизуемость денатурированного яичного альбумина пепсином // Вопросы медицинской химии, 1963, №2, с. 125 129.

136. Шмелева В.Г., Яковлев В.И. Способ удаления белка панциря гидробионтов. Авторское свидетельство СССР № 1274170, 1986.

137. Шунтов В.П. Биологические ресурсы Охотского моря. М.: Агропромиздат, 1985 г.,100с.

138. Эрнст J1.K., Злочевский Ф.И., Ерохин В.А., Клецко Н.Г. Энтомологический метод утилизации органических отходов животноводства, в частности, свиноводства. // Аграрная Россия. №5, 2000. с 51-57.

139. Ando Т., Kataoka S. Pat. Japan № 110267, 1979. Опубликов. в С.А., 1980.-v.92.- pp. 164-252.

140. Arai К., Kimimaki Т., Fujita Т. Toxicity of chitosan. // Tokoiku Suisan Kenkyasho Kenkyu Hokoku, 1968.-№ 56.- pp.89-94.

141. Austin P.R., Brine J.C., Castle J.E., Zikakis J.P. Chitin : New Facets of Research. // Science, 1981.- v.212.-15 may.- p. 135.

142. Balassa L.L., Prudden J.E. Proceedings of the First International Conference on Chitin and Chitosan. Boston, 1977. Ed. by Muzzarelli R.A.A., 1978.- p.296.

143. Blackwell J., Vasko P.D., Koenig J.L. // J.Appl.Phys.,1970.- v.41.- № 11.-p.226.

144. Bloor W.R. Determination of Lipids on Biomaterials. // J.Biol. Chem.,1947.-v.170.- p.671.

145. Bol J.F., Linthorst H.J.M., Cornelissen B.J.C., Plant-pathogenesis-related proteins induced by virus infection.// Annu. Rev. In Phytopathol, 1990. V.28. P.113-138.

146. Bough W.A. Reduction of suspended solids in vegetable canning waste effluents by coagulation with chitosan.//J.Food Sci., 1975.-v.40.-№ 2,-pp.297-301.

147. Brambilla E., Horman I. Pat.Germany № 3014408, 1980. Опубликов. C.A., 1981.-v.94.-p. 3018.

148. Cosio I.G., Fisher R.A., Carroad P.A. Bioconversion of Shellfish Chitin Waste: Waste Pretreatment, Enzyme Production, Process Desigh and Economic Analysis. //J. of Food Science, 1982.- v.47.- p.901.

149. Doczi J., Niger F.C., Silvermen H.I. Composition for inhibiting pepsin activity and method of preparing same.,Pat.US № 3155575, 1964. // РЖХим, 1966.- № 12.-12 H 379.

150. Iiyina A.V., Tatarinova N.Yu., Varlamov V.P. The preparation of low-molecular-weight chitosan using chitinolytic complex from Streptomyces kurssanovii.// Process Biochemistry, 1999, v.34, No 9, pp.875-878.

151. Friedman M. et al. Food using of chitosan. // J. Food Sci., 1981.- v.46.- № 127.-pp. 102-105.

152. Galat A., Koput J., Popovicz J. // Acta Biochemica Polonica, 1979.- v.26.- № 4.-p.303.

153. Gagnaire D., Saint-German J., Vincendon T. // Makromol. Chem., 1982.-V.183.- № 3.- p.593.

154. Gamzazade A.I., Shlimac V.M., Skljar A.M., Stykova E.V., Pavlova S-S.A., Rogozin S.V. //Acta Polymerica. 1985. V.36, № 8, P. 420-424.

155. Girand-Guille M.M., Bouligand Y. Chitin-protein molecular organization in arthropod. In: Chitin in Nature and Technology. Ed. by Muzzarelli R.A.A., C.Jenniaux, Gooday G.W.: Plenum Press, New York and London, 1986.- pp.2935.

156. Gomall A.G., Bardwill C.J., David M.M. Determination of serum proteins by means of the biuret reaction. // J.Biol.Chem., 1949.-v.177.- № 2.- pp.751-760.

157. Ikeda I., Sugano M., Yoshida K., Sasaki K., Iwamoto Y., Hatano K. // J Agric Food Chem. 1993. V.41, № 3, P. 431-435.

158. Il'ina A.V., TatarinovaN.Yu., Varlamov V.P. The preparation of low-molecular-weight chitosan using chitinolitic complex from Streptomyces kurssanovi. // Process Biochemistry, 1999. V.34, № 9, P. 875 878.

159. Il'ina A.V., Tkacheva Yu.V., Varlamov V.P. Depolymerization of High-Molecular-Weght Chitosan by the Enzyme Preparation Celloviridine G20x. Applied Biochemistry and Microbiology, Vol. 38, №2, 2002, P. 112 115.

160. Inoue K. Pat. Japan№ 52-151680, 1977.//РЖХим, 1978.-№ 19.-19 И 5587.

161. Ito Y., Izuho Y., Ozava O. Pat. Japan № 54-110338, 1979, // Опубликов. C.A., 1980.- v.92.- p.43563.

162. Hadwiger L.A., Beckman J. // J. Plant Phisiology, 1980.- v.66.-№ 2,- p.205.

163. Hatanaka J. Pat. Japan № 53-127824,1978, // РЖХим, 1980.- № 8.- 8 О 352.

164. Henneberry G., Idziak E. Extraction of flavor and color from shelfish waste. Pat. Canada № 1049837,1985.

165. Hood M.A.Ferst International Conference for Chitin/Chitosan. Abstr., Boston, 1977. P. 44-45.

166. Horman I. Pat. France № 2435917, 1980. Опубликов. C.A., 1980.- v.93.p. 166407.

167. Hsu S.C., Lockwood J.L. // Appl. Microbiol., 1975.- v.29.-.№ 3.- p.422.

168. Kato M., Minejima N., Kowada Y., Hanada H., Inomata T. Pat. US № 4275194, 1981. // РЖХим, 1982.- № 7.- 7 T 49.

169. Kienzle-Sterzer C.A., Rodriques-Sanchez D., Rha C.K. // Makromolecular Chemistry, 1982.- v.183.- № 5.- p.1353.

170. Knorr D. Use of Chitinous Polymers in Food. // Food Technology, January, 1984.- pp.85-95.

171. Kobayashi Т., Otsuka S., Yugari Y. // Nutr.Rep.Intei., 1979.-v.19.- № 3.- p.327.

172. Kombrink E., Schroder M., Hahlbrock K., Several pathogenesis-related proteins in potato are 1,3-D-glucanases and chitinases.// Proc. Of the Natl. Acad. Of Sci. USA. 1988.V.85. P. 782-786.

173. Kuprina E., Kozlova I., Nianikova G., Pestova O. Some application of chitins obtaining by electrochemical method for purification of contaminated soil / Chitin and chitosan, Polish Russian monograph. - 1999, P.99-114.

174. Lakshmi T.S., Nandi P.K. Studies on the effect of heat on the dissotiation, denaturation and aggrigation of sesame-globulin // J.Agr.Food Chem., 1979, v.27, №4, pp.818-821.

175. Liener I.E. Toxic constituents of plant foodstuffes. : Academic Press, 1980.-pp.407-410.

176. Lipke H., Geoghegam T. Composition of peptidochitodextrins from sarcophagin puparial cares. // Biochem.J., 1971.- № 125.- pp.703-716.

177. G. Maslova. Theory and Practice of Producing Chitin by Electrochemical Method. Abstracts. 8th International Chitin and Chitosan Conference (8th ICCC) and 4th Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium (4th APCCS), Yamaguchi, Japan, 2000, p. 177.

178. Masri M.S., Randall V.G. Pat. US № 4125708, 1978. Опубликов. C.A., 1979.-v,90.- p.89092.

179. Mima S., Yoshikawa S„ Miya M. Pat. Japan № 53-130870, 1975. Опубликов. C.A., 1976.- v.84.- p.75239.

180. Mitsubishi Rayon Co Ltd. Pat. Japan № 56-38103, 1981. Опубликов. C.A., 1982.- v.95.- p. 121169.

181. Miyazaki M., Nishimura S., Yoshida A., Okuba N. // Chem. Pharm.Bull., 1979.-v.27.- № 2.- p.232.

182. Muralidhara H.S. Pat US № 4293098, 1981. // РЖХим, 1982.- № 16.- 16 P 225.

183. Muzzarelli R.A.A., Raith G., Tubertini O. Separation of trace elements from sea-water, brine and sodium and magnesium salt solutions by chromatography on chitosan. // J. Chromatogr., 1970.- v.47.- № 3.- p.414.

184. Muzzarelli R.A.A. Selective collection of trace metal ions by precipitation of chitosan and new derivatives of chitosan, //Anal,Chim. Acta., 1971.- v.54.- № 1.-p.133.

185. Muzzarelli R.A.A., Rocchetti R., Marangio G. Separation of zirconium, niobium, cesium and ruthenium for the determination of cesium in nuclear fuel solutions. // J. Radioanal.Chem., 1972.- v.10.- № 1.- p.i7.

186. Muzzarelli R.A.A., Spalla B. Removal of cyanide and phosphate traces from brines and sea water on metal ion derivatives of chitosan, // J. Radioanal. Chem., 1972.- v. 10.- № L-p.27.

187. Muzzarelli R.A.A., Tubertini O. Radiation resistance of chitin and chitosan applied in the chromatography of radioactive solutions. // J.Radioanal.Chem., 1972.- v.12.- № 2.-p.431.

188. Muzzarelli R.A.A. Natural Chelating Polymers.: Pergamon Press, Oxford,1973.- p.216.

189. Muzzarelli R.A.A. Chitin.: Pergamon Press, Oxford, 1977.

190. Nagasawa K., Tohira Y., Inoue Y., Tanoura N., Reactions between carbohydrates and sulfuric acid. Depolymerization and sulfonation of polysaccharides by sulfuric acid. // Carbohydr. Res., 1971.- v. 18.- № 1.- p.95.

191. Nakagami Т., Tonomura K., Tanabe 0. Chitin decomposing microorganisms and culture conditions of production of ensymes. // Kogyo Gijustsuin, Hakko Kenkyusho,Kenkyu Hokoku, 1966.- № 30.- p. 19.

192. S.V. Nemtsev, A.V. Il'ina, S.M. Shinkarev, A.I. Albulov, and V.P. Varlamov, Preparation of Low-molecular Water-soluble Chitosan. Russian Journal of Biotechnology. Vol.1, №4,2001, pp. 252-256.

193. Noguchi J., Tokura S., Nishi N. Proceedings of the Ferst International Conference on Chitin/Chitosan. Boston, 1977. Ed. by Muzzarelli R.A.A. -Boston, 1978.- p.315.

194. Noguchi J. The Tenth Research Conference on Cellulose and Related Polymers. Fondation Research Conference in Chemistry. -Osaka, 1978.- p.224.

195. Oxford Paper Co. Improvement of chitosan in coating compositions and planographic printing plates. Pat. GB № 930765, 1963. Опубликов. С.A., 1963.- v.59.- p.11758.

196. Persiwal E., McDowell R. Chemistry and enzymology of marine algae polysaccharides.// Academic Press. London and New York, 1967.- p.219.

197. Porfir'eva O.V., Yusupova D.V., Zotkina N.L., Sokolova R.B., Gabdrakhmanova L.A. Chitinolitic complex of Serratia marcescens and peculiarities of its biosynthesis // Microbiology, 1997;v.66, pp.347-353.

198. Prudden J.E. Pat.US № 4006224, 1977. // РЖХим, 1977.- № 20.-20 О 126.

199. Randall J.M., Randall V.G., McDonald G.M., Young R.N., Masri M.S. // J. Appl. Polym. Sci., 1979.- v.23.- № 3.- p.727.

200. Revah-Moiseev S., Carroad P.A. Conversion of the Enzimatic Hydrolysate of Shellfish Waste Chitin to Single-Cell Protein. // Biotechnology and Bioengineering, 1987.- v.XXIII.- № 8.- p. 1067.

201. Roberts G.A.F., Domszy J.G. // J. Biol. Macromol., 1982.- v.4.- № 6.- p.374.

202. Ryan W.H. Photographic products. Pat.US № 3003875, 1958. Опубликов. C.A., 1962.-v.56.-p.6827.

203. Sannan Т., Kurita K., Iwakura Y. Studies of Chitin 1. Solubility change by alkaline treatment and film casting. // Die Makromolekular Chemie, 1975 № 176.- pp.1191-1195.

204. Sannan Т., Kurita K., Iwakura Y. Studies of Chitin 2. Effect of deacetilation on solubility. // Die Makromolekular Chemie, 1976.- № 177.- pp.3589-3600.

205. Scott K.G. Pat. US №4056392,1977.//РЖХим, 1978.-№ 14.-14 H 335.

206. Shaklady C.A. Single-Cell Protein. Ed. by Tannenbaum S.R., Wand D.I.C.: MIT Press, Cambrige, 1975.- p.489.

207. Stephens N.L., Bough W.A,, Benchat L.R., Heaton E.K. Preparation and evaluation of two microbiological media from shrimp heads and hulls. // Appl. Environ. Microbiol., 1976.- v,31.- № 1.- pp. 1-6.

208. Takeda M., Tamida T. Thin layer chromatography of saccharides obtained by degradation of chitin. Separation of chitin-oligosaccharides. // Suisan Daigakku Kenkyu Hokoku, 1969.- p. 143.

209. Takeda M., Tomida T. Chitin absorbent in thin layer chromatography for separation of phenols and aminoacides. // J. Shimonoseki Univ. Fish, 1969.-v.18.- № 1.- p.36.

210. Temer G.P. The mesurement of aminogroups in protein and peptides. // BiochemJ., 1971.-№ 24.- pp.581-590.

211. Weisberg M., Gubner R.S. Chitosan-containing antacid composition. Pat. US № 3257275,1966. // РЖХим, 1968 № 7 - 7 H 469.

212. Whistler R.L., BeMiller J.N. Polysaccharides and their derivatives. : Academic Press, New York and London, 1959.- p. 193.

213. Wu A.C.M., Bough W.A., Conrad E.C., Alden K.E. // Chromatography, 1976.-v.128.- № 1.- p.87.

214. Wu A.C.M., Bough W.A., Holmes M.R., Perkins B.E. // Biotechnology and Bioengeneering, 1978.- v.20.-№ 12.- p.1957.

215. Yaku F., Koshishima T. Removal and recovery of havy metal ions from waste water. Pat. Japan № 53-16863,1973. Опубликов.С.А., 1973.- v.79.- p.- 45514.

216. Yasuda Y., Kosaka S. Pat. Japan № 53-59027, 1978. // РЖХим, 1979.- № 9.- 9 0 429.

217. Yoshida Т., Yamashita H. Pat. Japan № 55-48190, 1978. // РЖХим, 1979- № 21.-21 Л 147.