автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Основы ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Hippophae rhamnoides L.
Автореферат диссертации по теме "Основы ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Hippophae rhamnoides L."
На правах рукописи
ЗОЛОТАРЕВА АННА МЕФОДЬЕВНА
ОСНОВЫ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ БИОМАССЫ HIPPOPHAE RHAMNOIDES Ь
Специальность 05.21.03 -Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Красноярск 2004
Работа выполнена в Восточно-Сибирском государственном технологическом университете на кафедре «Биоорганическая и пищевая химия» г.Улан-Удэ и
Сибирском государственном технологическом университете на кафедре «Химическая технология древесины и биотехнологии» г.Красноярск
Научный консультант:
доктор технических наук, профессор
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор доктор химических наук, профессор доктор химических наук, профессор
Чиркина Т.Ф.
Воинов Н.А., Лоскутов СР., Базарнова Н.Г.
Ведущая организация. Сибирский научно-исследовательский проектоно - технологический институт переработки сельскохозяйственной продукции
Защита состоится 27 декабря 2004 г. г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д212.253.01Сибирского государственного технологического университета по адресу: 660049, г. Красноярск, проспект Мира, 82.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан 26 ноября 2004 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат химических наук, доцент
Исаева Е.В.
Актуальность работы.
В настоящее время, в условиях адаптации к рыночной экономике, на первое место выходят проблемы рационального использования сырьевых ресурсов. Поэтому, проведение фзтщаментальных и прикладных научных исследований в перспективных направлениях развития отечественного агропромышленного комплекса, является важнейшим фактором реализации концепции государственной политики в области рационального природопользования. Практическое достижение этих целей неизбежно связано с разработкой ресурсосберегающих технологий переработки растительного сырья, базирующихся на использовании закономерностей физико-химических, биохимических процессов, происходящих на различных стадиях технологического процесса.
Постоянно возрастающие потребности общества в биологически активных веществах, которые широко используются в фармацевтической, пищевой и парфюмерно-косметической отраслях промышленности, обуславливают поиск перспективных источников их получения. Растительное сырье является одним из ежегодно возобновляемых природных поставщиков биологически активных веществ. Однако нередко при переработке сырья выделяют лишь отдельные, наиболее ценные компоненты, что обусловлено отсутствием технологии переработки вследствие недостаточной изученности химического состава, как сырья, так и продуктов его переработки. В связи с этим разработка ресурсосберегающей технологии переработки всей биомассы растений, с целью получения практически значимых биологически активных соединений, приобретает особую актуальность.
В районах Сибири и Дальнего Востока промышленной ягодной культурой является облепиха, характеризующаяся уникальным химическим составом. Только в агроколхозном хозяйстве «Облепиховый » республики Бурятия потенциальные возможности имеющихся садов позволяют выращивать и собирать ежегодно до 500700 т ягоды В настоящее время промышленная переработка плодов облепихи направлена, в основном, на производство масла. При этом вторичное сырье переработки биомассы облепихи на масло мало вовлечены в сферу практического использования. В условиях промышленной переработки ягод объемы нативного облепихового сока составляют 375-525 т, шрота, древесной зелени и семян составит не менее 60,40,15 т соответственно.
Имеющийся опыт переработки вторичных продуктов биомассы облепихи используется не комплексно, а апробируется и внедряется
лишь частично. В этой связи возникла необходимость системного подхода к изучению химического состава биомассы облепихи, вторичного сырья ее промышленной переработки на масло и разработке последующей технологии новых продуктов на адаптивных принципах, учитывающих многовариантность решения задач.
Именно поэтому разработка ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Hippophae rhamnoides Ь является актуальной. Новые подходы к переработке облепихового сырья, на основе физико-химических и биохимических превращений, позволят достичь не только целенаправленного превращения структурных элементов клетки и сохранения на исходном уровне биологически активных веществ, но и наиболее полно использовать все ресурсы, заложенные в этом растении. Поэтапная трансформация традиционной технологии переработки Н. rhamnoides в ресурсосберегающую позволит в рамках потребностей человека обеспечить рациональное использование природных растительных ресурсов.
Работа выполнялась с 1988 по 2004 год, в соответствии с целевыми наз'чно-техническими программами, координируемыми Министерством науки и технологий РФ и Министерством образования РФ.
Цель исследования.
Разработка научных основ ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Н. rhamnoides L, позволяющей повысить эффективность использования растительных ресурсов.
Задачи исследования:
-разработать и обосновать концепцию ресурсосберегающей технологии переработки биомассы облепихи;
- изучить химический состав биомассы облепихи и вторичного сырья образующегося при промышленном производстве облепихового масла; -иззучить физико-химические и реологические свойства облепихового сока, как коллоидной системы и предложить технологические решения его стабилизации;
-определить возможность использования полезной аборигенной микрофлоры плодов для получения нового продукта из облепихового сока; исследовать возможность ферментативной дестрзткции грубых волокон семян облепихи;
- установить сорбционную способность полисахаридов облепихового шрота по отношению к ионам тяжелых металлов и разработать способ ее повышения;
разработать способ переработки древесной зелени облепихи;
- провести промышленную апробацию предлагаемых технологий и оценить их экономическую эффективность и социальную значимость.
Научная новизна работы.
Разработана концепция ресурсосберегающей технологии, позволяющая решить проблему рационального использования биомассы облепихи с сохранением ее биологически активных веществ.
Впервые изучен химический состав и физико-химические свойства биомассы облепихи и вторичного сырья, полученного при промышленном производстве облепихового масла.
Обоснован механизм формирования устойчивых дисперсных коллоидных систем облепихового сока, заключающийся в стабилизации коллоидной структуры облепихового сока, путем частичного удаления биополимеров с использованием цеолитов Забайкалья.
Теоретически обоснована и экспериментально подтверждена возможность:
-использования ферментных систем аборигенной микрофлоры облепихи Saccaгomyces ceгevisiae для получения биоконцентрата из облепихового сока;
-получения биокомпозита из семян облепихи на основе частично деструктированной клетчатки оболочки семян целлюлолитическими ферментами ячменного солода;
-использования листьев облепихи в виде водного экстракта, обогащенного минеральными веществами.
Установлена закономерность сорбции ионов тяжелых металлов полисахаридами облепихового шрота от физико-химических факторов.
Практическая значимость работы.
Разработаны новые технологии по перереботке облепихового сока, шрота, семян и древесной зелени облепихи и апробированы на ряде предприятия республики Бурятия.
На новые продукты разработан пакет нормативных документов: ТУ 918260 - 001 - 05361145 - 96 Мука облепиховая, ТУ 918260-001-0536114 - 96 Уксус облепиховый, ТУ 9168 - 020 - 02069473 1 2001 Концентрат облепиховый, ТУ 9168 - 020 -02069473 0 2001 Паста облепиховая, ТУ 9370-023-02069473-01 Древесная зелень облепихи.
Разработаны частные технологии продуктов с использованием модифицированного облепихового сырья (ТУ 9114 - 021 - 02069473 -2001, ТУ Бур.08018-92).
Разработанные научные положения и практические решения нашли конкретное воплощение в учебном процессе при организации учебно-исследовательской и научной работы студентов, курсовом, дипломном проектировании, курсах лекций и создании учебно-методических пособий для студентов, магистрантов ВСГТУ.
Апробация работы.
Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на конференциях и конгрессах разного уровня.
На международных научно-технических конференциях, семинарах: «Симпозиум по облепихи», Новосибирск, 1998; «Природные минералы на службе здоровья человека», Новосибирск, 1999; «АПК Сибири, Монголии и республики Казахстан в 21 веке», Улан-Батор, 2001; «Пища. Экология. Человек», М., 1997,2001; «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», Орел, 2001; «Биотехнология на рубеже двух тысячелетий», Саранск, 2001; «Косметические средства и сырье: безопасность и эффективность», М., 2001; «Федеральные и региональные аспекты государственной политики в области здорового питания», Кемерово, 2002; «Пища. Экология. Качество», Новосибирск, 2003.
На Всероссийских научно-технических конференциях: «Безопасность жизнедеятельности и экологические проблемы в регионах Сибири и Дальнего Востока», Благовещенск, 1992; «Прогрессивные экологически безопасные технологии хранения и комплексной переработки сельхозпродукции», Углич, 1996; «Человек и лекарство», М, 1998 ; «Природные минералы на службе человека», Новосибирск, 1999; «Биологически активные добавки и здоровое питание», Улан-Удэ, 2001; «Биотехнология на рубеже двух тысячелетий», Саранск, 2001; «БАД и здоровое питание», Улан-Удэ, 2001; «Технологии живых систем», М., 2003.
На региональных и межрегиональных научно-технических конференциях:
«Безопасность жизнедеятельности и экологические проблемы в регионах Сибири и Дальнего Востока», Благовещенск, 1992; «Биология на пороге XXI века», Улан-Удэ, 1999; «Проблемы устойчивого развития региона», Улан-Удэ, 1999; «Концепция развития перерабатывающих отраслей АПК Республики Бурятия», Улан - Удэ,1999; «Природные минералы на службе человека», Новосибирск, 1999; «Новые научные
технологии в Дальневосточном регионе», Благовещенск, 1999; «Проблемы экологии и рационального природопользования Дальнего Востока», Владивосток, 2000; «Новые сорта и технология возделывания плодовых и ягодных культур для садов интенсивного типа», Орел,2000; «Биологически активные добавки и перспективы их применения в здравоохранении», Улан - Удэ, 2001; «Биология -наука 21 века», Пущшю, 2003.
На научно-технических конференциях Восточно-Сибирского государственного технологического университета (1989 - 2004гг.).
Разработанные виды продукции экспонировались на выставках «Индустрия образования», Орел, 1998; «Наука. Образование. Новые технологии», Иркутск, 1999 - 2001; «Косметические средства и сырье-21 век», М, 2000- 2001; «Образование. Наука. Бизнес», Улан-Удэ, 2000 - 2004.
Публикации.
Основные результаты изложены в монографии, 4-х патентах, 93 публикациях, в том числе 59 статьях (11 в реферируемых изданиях).
На защиту выносятся следующие основные положения:
-концепция ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Н. гhamnoides;
-результаты исследований химического состава и физико-химических свойств биомассы облепихи и вторичного сырья, получаемого при промышленном производстве облепихового масла;
-технология получения новых продуктов;
-экономическая оценка производства новых видов продуктов на основе биомассы облепихи.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 353 стр.
компьютерного текста и состоит из введения, литературного обзора, 4 глав экспериментальной части, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, содержащего 296 отечественных и 72 иностранных источников и приложений. Работа проиллюстрирована 88 таблицами и 37 рисунками.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность разработки ресурсосберегающей технологии перереботки биомассы растений, сформулированы цель, задачи исследований.
Глава 1 Биомасса растений как источник биологически активных веществ
В первой главе диссертационной работы рассмотрена биомасса культивируемого и дикорастущего растительного сырья в качестве объекта для массового производства практически значимых биологически активных веществ. Выявлено, что поиск и исследование перспективных биологически активных веществ растительного происхождения в настоящее время привлекает особое внимание, это связано с их большой физиологической активностью. Особое внимание уделено изучению информации по химическому составу биомассы облепихи, используемого в качестве природного, ежегодно возобновляемого, источника биологически активных веществ. Показано, что полезные свойства облепихи не исчерпываются абсолютными количествами биологически активных веществ, ее ценность возрастает вследствие синергического воздействия на организм.
Приводится сравнительная характеристика химического состава Н. гЬашпо1ёе8 Ь., с зачетом ареала ее произрастания. Представленные материалы показывают, что разные сорта облепихи значительно отличаются по содержанию биологически активных веществ. Учитывая многолетние данные сортоиспытания установлено, что в целом по промьшленности биохимические характеристики усреднены.
Дан анализ отечественных и зарубежных промышленных способов переработки дикорастущего и культивируемого растительного сырья. Показано, что переработка биомассы растения направлена, в основном, на получение, чаще всего, единичного продукта. Это обуславливает значительные объемы вторичного сырья, которое в настоящее время используется на кормовые цели или для рекультивации земли.
Сложность проблемы сохранения биологической активности исходного сырья при его промьшшенной переработке требует всесторонннего исследования его физико-химического состава и поиск технологических решений, позволяющих не только измененять структурные элементы органических веществ, но повышать качество готового продукта за счет сохранения нативных биологически активных веществ, что является одной из важнейших задач ресурсосбережения. Одним из таких направлений может являться использование биохимических приемов, приближающихся по характеру воздействия и экономичности к естественным процессам, происходящим в природе.
Литературные данные свидетельствуют об отсутствии технологии комплексного использованием растительного сырья. Основной проблемой переработки биомассы растений является недостаточное исследование химического состава вторичного сырья. Выяснение химического состава и физико-химических свойств вторичного сырья промышленной переработки биомассы растений позволит целенаправленно модифицировать органические вещества сырья, с целью сохранения его биологически активных веществ и улучшении качества готового продукта, что является важной задачей рационального использования природных ресурсов.
Глава 2 Методология и организация экспериментальных исследований
Объектом исследования служили: биомасса облепихи, собранная с плантаций сельскохозяйственного кооператива «Облепиховый» Селенгинского района республики Бурятияв 1988-2003 годах, а также находящаяся на сортоиспытании в Новосибирской плодово-ягодной опытной станции Сибирского отделения Россельхозакадемии. Кроме того, было исследовано вторичное сырье промышленной переработки облепихи на масло: сок, шрот, древесная зелень облепихи, облепиховое семя, а также разработанные новые виды гфодукции.
В эксперименте были использованы дисперсные сорбционные материалы: цеолит Холинского месторождения ТУ 2163-00112763074-97, глина белая тип лорилонит (гигиеническое заключение № 03 БЦ04.216. П. 00269.05. 00. от 22.05.2000г).
При проведении биологических опытов были использованы лабораторные животные, полученные из питомника Российской академии медицинских наук «Столбовая».
Даны краткие характеристики объектов исследования, обоснован комплекс изучаемых показателей и методики проведения исследований. Методология и организация экспериментальных работ включает системный подход, предусматривающий обозначение проблемы, постановку цели, разработку рабочей гипотезы для достижения цели, постановку задач, выбор путей решения, проведение эксперимента, математическую обработку и анализ результатов, апробацию и внедрение новых решений.
Структурно-логическая схема проведения исследований, представленная на рисунке 1, предусматривает последовательную реализацию обозначенных в схеме этапов.
Рисз'нок 1- Структурно-логическая схема проведения исследования
Углеводный состав изучали по массовой доле редуцирующих Сахаров, общего сахара и сахарозы, согласно ГОСТ 8756.13-87, перманганатным методом, основанным на способности карбонильных групп Сахаров восстанавливать в щелочной среде оксид меди (2) до оксида меди (1); содержание пектиновых веществ - объемным методом по С.Я. Райк, основанном на осаждении пектиновой кислоты сульфатом меди и последующем объемном йодометрическом определении связанной меди; определение количества метоксильных, ацетильных, свободных карбоксильных групп пектина проводили согласно ОСТ 18 - 62 - 72; статическую обменную емкость определяли по растворам хлорида кальция и гидроксида натрия; количество нерастворимых в воде и соляной кислоте веществ определяли весовым методом. Целлюлозу - по модифицированному методу Кюршнера и Хафера, основанном на окислительном разрушении и растворении растворами азотной кислоты в спирте и спиртовой щелочи веществ, сопутствующих клетчатке. Целлюлолитическую активность целлюлаз определяли колориметрическим методом с применением реактива Шомодьи-Нельсона по количеству образовавшихся редуцирующих углеводов. Идентификацию продуктов гидролиза проводили методом тонкослойной хроматографии.
Количество белков определяли по содержанию общего азота методом Къелъдаля; фракционный состав белков определяли по принципу растворимости белков в растворах солей, щелочей и органических соединений; содержание аминокислот - на аминокислотном анализаторе «Ainino Acid Analizen> T 339 производства Микротехно (Прага) по стандартной методике. При кислотном гидролизе происходит частичное разрушение серусодержащих и почти полный распад триптофана, поэтому триптофан определяли кислотно--нингидриновым методом. Для определения серусодержащих аминокислот гидролизат обрабатывали по методу Мура. Анаболическую эффективность белковых продуктов определяли в опытах in vivo.
Количественное содержание массовой доли жира определяли по ГОСТ 8756.21-89; жирнокислотный состав исследовали методом хромато-массспектометрии на газовом хроматографе Hewlett-packard 5890-2 с квадрупольным масс-спектроскопическим детектором HP 5971; кислотное число - методом, основанным на нейтрализации свободных жирных кислот жира едким калием; пероксидное число методом, основанным на взаимодействии перекисей, содержащихся в жире, с йодистым калием в присутствии уксусной кислоты с выделением йода, содержание которого определяли титрованием; сумму продуктов окисления - колориметрическим методом. Навеску
омыляли свежеприготовленным 1 Н раствором едкого калия в метаноле и определяли оптическую плотность при длине волны 490 н.
Количественное содержание биологически активных веществ установливали в первую очередь по содержанию витаминов. Аскорбиновую кислоту - методом, основанным на извлечении витамина С водным раствором уксусной кислоты и фосфорного ангидрида, дальнейшем окислением аскорбиновой кислоты (АК) в дегидроаскорбиновую (ДАК) и последующем проведении реакции с о-фенилендиамином. Метод определения токоферолов заключается в щелочном гидролизе пробы, экстракции гексаном неомыляемой части, с последующим разделением полученного экстркга на фракции методом ВЭЖХ. Тиамин и рибофлавин - флюорометрическим методом после кислотного и ферментативного гидролиза на анализаторе жидкости "Флюорат - 02"; ^-каротин - по методу Мурри, основанному на экстракции ацетоном с последующей хроматографией на колонке и измерении светопоглощения раствора на
спектрофотометре при длине волны 450 нм. Хлорофиллы а, (5 и каротиноиды - спектрофотометрическим методом, сущность которого заключается в измерении оптической плотности экстракта пигментов на спектрофотометре при длине волны, соответствующей максимуму поглощения каротиноидов (440,5 нм), с последующим расчетом концентрации пигментов по уравнению Ветштейна и Хольма.
Количественное определение суммы флавоноидов проводили спектрофотометрически в пересчете на рутин.
Для определения микро- и макроэлементов использовали метод атомно-абсорбционной спектрофотометрии (Solaaim).
Относительную биологическую ценность исследуемых образцов определяли экспресс - методом на живых тест - организмах -инфузориях. Токсичность листьев и побегов облепихи устанавливали на простейших тест-организмах Tetiahimena Pyiifoimis, аллергенность листьев оценивали по реакции "антиген - антитело". Оценку адаптивных возможностей согласно методике Брехмана И. И и сорбционную способность готового продукта определяли in vivo. Оценку микробиологических показателей сырья и готовой продукции проводили в соответствии с гигиеническим регламентом качества и безопасности согласно следующих стандартов ГОСТ Р 50480-93, ГОСТ Р50474-93, ГОСТ 10444.12-88, ГОСТ 10444 15-94.
Содержание влаги, золы, дубильных и экстрактивных веществ, титруемую кислотность, показатель преломления определяли по общепринятым методам.
Глава 3 Состав и свойства биомассы облепихи
Первоочередной задачей при разработке ресурсосберегающей технологии переработки биомассы облепихи является обоснование целесообразности использования вторичного сырья промышленной переработки Н. гИашпсМев Ь В настоящее время промышленная переработка облепихового сырья направлена, в основном, на производство масла, выход которого составляет всего 4-7 %. В результате такой переработки не востребованными остаются сок, шрот и древесная зелень, выход которых, в среднем, составляет 78; 12; 8 % соответственно.
Знание химического состава и физико-химических свойств вторичного сырья переработки биомассы облепихи на масло позволит определить направления его использования.
В главе 3.1 изучали состав облепихового шрота (таблица 1).
В литературе приводятся сведения об использовании облепихового шрота в качестве высокобелкового сырья. Однако сведения о фракционном составе отсутствуют, а аминокислотный состав исследован фрагментарно. Нами в результате
фракционирования белков шрота облепихи установлено, что 64 % от общей массы белка приходится на долю растворимых фракций. Белки облепихового шрота наполовину представлены запасными белками проламинами. Количество структурных белков составляет 24,17 %. Суммарный белок облепихового шрота полноценен, и не имеет лимитирующих аминокислот, однако значения химических скоров свидетельствуют о некоторой разбалансировке белка из-за значительного содержания валина, лейцина и ароматических аминокислот.
В жирнокислотном спектре облепихового масла преобладают ненасыщенные жирные кислоты, содержание которых достигает более 80 %. Определено влияние температурного фактора на динамику окислительных процессов липидов в процессе хранения измельченного облепихового шрота. В результате регрессионно-корреляционного анализа получены линейные зависимости между константами жира и временем его хранения, на основании которых определен срок хранения измельченного облепихового шрота - 2 месяца.
Установлено, что облепиховый шрот является полноценным источником разнообразных макро- и микроэлементов, а также водорастворимых витаминов, таких как аскорбиновая кислота, тиамин, рибофлавин, ниацин.
Таблица 1- Состав облепихового шрота
Наименование показателя Значение
Белок, % 19, 53 ±0,81
Лишщы, % 20,21 ±0,92
Общие сахара, % 3,71 ±0,14
Редуцирующие, % 2, 84 ±0,13
Сахароза, % 0,92 ±0,04
Пищевые волокна, % 20,11 ±1,11
Целлюлоза, % 15,23 ±0,72
Пектин, % 3,75 ±0,12
|}-каротин, мг 0,110 ±0,005
Тиамин, мг 0,211 ±0,011
Рибофлавин, мг 0,334 ±0,012
Ниацин, мг 0,192 ± 0,008
Аскорбиновая кислота, мг 24,641 ±1,121
Макроэлементы, мг:
Калий 530,14
Кальций 8,22
Магний 12,33
Фосфор 44,23
Натрий 13,11
Микроэлементы, мкг:
Железо 330,21
Медь 98,11
Кобальт 0,12
Никель 0,64
Цинк 40,82
На долю углеводов в шроте облепихи приходится 20 %, причем установлено, что 18,6 % от общего содержания углеводов представлены пектиновыми веществами. Поскольку известно, что пектиновые вещества являются природными детоксикантами, представляло интерес исследование физико-химических свойств пектиновых веществ (таблица 2).
Таблица 2 -Физико-химическая характеристика облепихового пектина
Показатель Значение
Растворимость в воде, % 95
Зольность, % 2,1
Влажность, % 5,3
Метоксильные группы, % 9,2
Ацетильные группы, % 1,2
Свободные карбоксильные группы, % 20,3
Статическая обменная ёмкость, мг-экв/г
по ЫаОН 4,6
по СаСЬ2 4,4
рН 1 % раствора 3,6
Высокое содержание метоксильных групп отрицательно сказывается на стабилизирующей способности облепихового пектина, что доказано экспериментально - облепиховый пектин образует слабое желе и потому, как стабилизатор системы, использоваться не может.
Однако значительное количество свободных карбоксильных групп, обуславливает его сорбционные свойства. В сравнение со стандартной полигалактуроновой кислотой обменная статистическая ёмкость облепихового пектина составляет 81 %. Поэтому пектин облепиховый может быть использован как сорбент тяжелых металлов.
Таким образом, установлено, что шрот облепиховый может быть использован не только как высокобелковый продукт, но и как источник полисахаридов, в том числе пектиновых веществ.
Глава 3.2. При ресурсосберегающей технологии переработки биомассы облепихи необходимо оценить возможность использования семян облепихи. В настоящее время при традиционной технологии переработки облепихового сырья семена используются в составе шрота или в качестве посевного материала. Анализ литературных данных показал, что подробный химический состав семян не был изучен. Хотя издавна ценилось в Китае, так называемое «белое масло», получаемое из семян облепихи в качестве лечебного и профилактического средства.
В эксперименте исследован химический состава 9-ти новых сортов семян облепихи, который показал несущественные расхождения основных химических показателей. Поэтому дальнейшие исследования физико-химических свойств семян проводили на семенах Селенгинского экотипа. Состав семян облепихи представлен в таблице 3.
Таблица 3 - Состав семян облепихи
Показатели
Содержание
Жиры, %
Белки, %
Углеводы, %
клетчатка
пекпш
крахмал
моно- и дисахара в т. ч. редуцирующие Флавоновды, %
Токоферол, мг/100г Каротиноиды, мг /100г Аскорбиновая кислота, мг/100г Тиамин, мг/100г
Рибофлавин, мг/100г_
15,45 ±0,75 25,06 ±1,14
23,11 ±1,12 14,21 ±0,58 3,46 ±0,15 2,71 ±0,11 2,29 ±0,10
1,54 ± 0,06 50,01 ±2,13 4,25 ±0,22 6,51 ±0,32 1,02 ±0,07 0,25 ±0,01
Семена облепихи характеризуются высоким содержанием жиров. В виду их значительного количества и лечебной значимости представляло интерес исследование фракционного и жирнокислотного состава.
В системе петролейный эфир: этиловый эфир: уксусная кислота в соотношении 90:10:1 было установлено, что неполярные липиды в облепиховом семени представлены моноацилглицеринами и диацилглицеринами на 24 и 18 % соответственно, на долю триацилглицеринов приходится порядка 58 %.Данные исследования жироподобных веществ семян облепихи по фракциям в системе хлороформ: метанол: аммиак (65:25:4) показали преобладание фракции фосфолипидов. Присутствие сфингомиелинов и цереброризидов, которые играют значительную роль в реализации важнейших функций клеток, усиливает биологическою значимость липидов семян облепихи. Жирнокислотный состав семян облепихи представлен в таблице 4.
Анализ жирнокислотного состава семян облепихи показывает, что 76 % жирных кислот представлены ненасыщенной фракцией, причем более половины от общей суммы кислот приходится на полиненасьппенные жирные кислоты.
Таблица 4 - Жирнокислотный состав липидов семян облепихи
Жирные кислоты Концентрация^
Сумма насыщенных кислот, в т.ч. 21,04
Миристиновая С 14(, 2,11
Пальмитиновая С1б0 10,26
Стеариновая С180 8,26
Арахиновая С 2о о 0,33
Сумма мононенасыщенных кислот, в т.ч. 22,21
Миристолеиновая С и! 0,14
Пальмиголеиновая С м! 4,78
Олеиновая С181 12,87
Гадолеиновая С 201 1,01
Сумма полиненасыщенных кислот, вт.ч. 52,90
Линолевая С182 28,99
Линоленовая С 18 3 21,78
Арахидоновая С 2о 4 1,62
Значительное количество липидов обуславливает наличие жирорастворимых биологически активных веществ, в том числе токоферолов, проявляющих антиокислительные свойства.
Семена облепихи характеризуются не только высоким содержанием жиров, но и белков.
Фракционный состав белков семян облепихи показал, что до 63 % от общей массы белка приходится на долю водо - и солерастворимых фракций. Аминокислотный состав семян облепихи представлен в таблице 5.
Таблица 5- Аминокислотный состав белков семян облепихи, мг/100 г.
Аминокислота Содержание Аминокислота Содержание
Лизин 1,085 Пролин 0,857
Гистидин 0,577 Глицин 2,810
Аргинин 5,608 Алании 0,637
Аспарагиновая Валин 0,888
кислота 1,239 Метионин 0,024
Треонин 0,655 Изолейднн 0,745
Серии 1,515 Лейцин 1,998
Гл)таминовая Тирозин 0,519
кислота 16,317 Фенилаланин 0,847
Аминокислотный состав белков семян облепихи показал, что из заменимых аминокислот сравнительно много глутаминовой кислоты, аргинина, глицина (16,31; 5,61; 2,81 г /100 г соответственно). Значения химических скоров свидетельствуют о том, что белки семян лимитированы по серусодержащей аминокислоте, метионину и треонину.
Минеральный состав семян облепихи представлен разнообразными макро- и микроэлементами, в том числе содержит кальция -111,69 мг, железа-3740,21 мкг, марганца -690,63 мкг.
По содержанию тиамина и рибофлавина семена облепихи на порядок превосходят растительное сырье.
Данные состава семян облепихи характеризуют их как сырье с высоким содержанием биологически активных веществ: флавоноидов, каротиноидов, а также токоферолов являющихся природными антиоксидантами и обуславливающих их высокую фармакологическую активность. Однако большое содержание клетчатки 61 % от общего содержания углеводов сужает сферу использования семен облепихи.
На сегодняшний день облепиховый сок практически не вовлечен в сферу промышленной переработки, вследствие недостаточной изученности его физико-химических и реологических свойств. Нами в главе 3.3 исследован состав, физико-химические и реологические свойства облепихового сока (таблица 6).
Анализ результатов таблицы показывает, что нативный облепиховый сок характеризуется высоким содержанием аскорбиновой кислоты и свободными органическими кислотами. Отличительной особенностью облепихового сока является значительное содержание липидов и жирорастворимых витаминов: каротиноидов и токоферолов, на фоне высокой кислотности. Кроме того, по своей структуре облепиховый сок представляет собой трехфазную коллоидную систему «масло - вода - твердые частщы». Установлено, что размер частиц сока с радиусом 3, 7 - 3,9 *10"2 мкм составляет более 56 %, на долю частиц с радиусом 2,2 - 2,4 *10"2 мкм приходится 43,9 %. Поскольку коллоидная система сока является полидисперсной, она седиментационно не устойчива. Частицы меньшего радиуса всплывают вверх, соединяясь с масляной фазой. Более крупные частицы опускаются вниз. Коэффициент динамической вязкости сока составляет 8,4*10-4Н/м2.
Поэтому традиционные методы переработки плодовых соков не приемлемы для облепихового сока. Необходимы новые технические решение позволяющие стабилизировать высокомасличную полидисперсную коллоидную структуру облепихового сока.
Таблица 6- Состав напевного облепихового сока
Наименование показателей Содержание
Лшщды, % 2,73±0,13
Белки, % 1,23±0,05
Сахара, %, 3,54±0,П
Клетчатка, % 0,68±0,03
Пектиновые вещества, % 1,41±0,0б
Органические кислоты в пересчете на 1,37± 0,06
яблочную, % 105,46±+ 4,19
Аскорбиновая кислота, мг 24,87±1,05
Каротиноиды, мг 8,31±0,33
Токоферол, мг 0,09 ±0,001
Зольность, % 2,95
рН
Глава 3.4. Ресурсосберегающая технология переработки биомассы облепихи предусматривает использование всех ее сотавляющих, в том числе древесной зелени, состоящей из листьев и неодревесневших побегов. В эксперименте исследован состав древесной зелени биомассы облепихи. Химический и витаминный состав листьев облепихи представлен в таблице 7, 8.
Таблица 7 - Состав листьев облепихи
Таблица 8 - Витаминный состав листьев облепихи
Показатель Содержание, %
Белки Зола Моно - и дисахара Клетчатка Протопектин Сумма флавоноидов Дубильные вещества 1,40±0,067 5,9610,21 9,50±0,1 3 9,0710,35 0,26+0,01 2,45±0,07 13,2710,71
Показатель Содержание, мг/100г
Аскорбиновая кислота Тиамин Рибофлавин Каротиноиды, в т.ч. р-каротин Хлорофилл 97,5213,10 0,034Ю,001 0,029+0,001 8,8313,18 4,11+0,18 23,4511,14
В листьях облепихи усвояемые углеводы составляют порядка 50 % всех углеводов. Причем установлено, что дисахара представлены сахарозой в количестве 2,55 % и редуцирующими сахарами - 4,95 %. Кроме того, содержание пищевых волокон составляет 9,26 %, из которых 3 % приходится на долю протопектина.
Листья облепихи содержат значительное количество аскорбиновой кислоты, каротиноидов, флавоноидов. Побеги уступают по содержанию витаминов листьям, за исключением (3- каротина, но являются, наряду с листьями, источниками макро- и микроэлементов.
В эксперименте доказано, что данное сырье не токсично и не аллергенно. Содержание тяжелых металлов в древесной зелени облепихи не превышает санитарных норм, предъявляемых к растительному сырью. Поэтому древесная зелень облепихи может быть вовлечена в сферу промышленного производства.
На листья облепихи крушиновидной утверждена нормативная документация ТУ 9370-023-02069473-01.
Таким образом, результаты исследования состава вторичного сырья переработки биомассы облепихи на масло, показали, что оно является перспективным источником биологически активных веществ.
Глава 4 Переработка биомассы облепихи
Биомасса облепихи характеризуется высоким содержанием биологически активных веществ, поэтому необходима разработка технологии, позволяющей сберечь эти ресурсы в готовых продуктах. Ниже представлены технологические решения переработки вторичного сырья переработки биомассы облепихи на масло: сока, шрота, семян, древесной зелени.
При переработке облепихового сока необходимо исходить из того, что особенность расслаивающейся системы облепихового сока вследствие присутствия значительного количества липидов и неравномерности размера коллоидных обуславливает необходимость разработки способов его стабилизации.
Одним из способов стабилизации струтуры сока является осветление. Осветленные соки, освобождение от взвешенных частиц мякоти и большей части коллоидных веществ, более стойки при хранении, хотя и несколько менее обогащены биологически активными веществами, по сравнению с соками, содержащими мякоть. Современным приемом осветления сока являются мембранные технологии, которые неприемлемы в силу указанных выше обстоятельств.
Из литературных источников известны фильтрационные возможности клиноптилолитов и глин. В эксперименте изучена возможность использования в качестве осветляющего агента белых глин и клиноптилолитов местных источников. Предварительные исследования показали, что максимальным осветляющим эффектом обладает пылевидная фракция цеолита, диаметр частиц которой не превышает 10 мкм.
При выборе клиноптилолитов исходили из того, что стабилизация коллоидной структуры облепихового сока возможна как путем взаимной коагуляции двух коллоидных систем - облепихового сока и золя пылевидных частиц цеолита, так и за счет сорбционной способности частиц цеолита, в результате которой образуются коагуляты, впоследствии увеличивающиеся в размерах и выпадающие в осадок, что позволяет исключить процесс фильтрации.
Эффективность обработки сока зависит от адсорбционных характеристик материала и количества вносимого сорбента, определяемого в каждом отдельном случае. При этом целью является достижение осветления при наименьшей дозе адсорбента. Это позволяет не только уменьшить потери сока с осадком, но и снизит расход адсорбента.
При внесении равных концентраций сорбентов к массе неосветленного сока установлено, что адсорбционная способность цеолита на 58 % выше, чем у белой глины.
Эти данные подтверждаются в эксперименте по определению количества вносимого сорбента. Для осветления в нативный облепиховый сок вносили белую глину и цеолит в количестве от 10*10~3 кг/м3 до 100* 10'3 кг/м3. Эффект осветления.определяли путем сравнения физико-химических показателей. Установлено, что максимальным осветляющим эффектом обладают концентрации суспензии цеолита и белой глины 40* 10"3 кг/м3 и-70*10'3 кг/м3 соответственно.
Немаловажное значение при технологических процессах имеет их продолжительность. Динамику процесса осветления облепихового сока изучали по седиментационной способности коллоидных частиц (рисунок 2).
Из данных рисунка 2 следует, что процесс осветления при использовании цеолита заканчивается за 60 мин, в случае использования суспензии глины 80 мин.
Су спензия глины * Су спензия цеолита
Рисунок 2 - Седиментация коллоидных частиц
С целью изучения механизма седиментации коллоидных частиц сока был определен радиус коллоидных частиц и характер их распределения в суспензии. Дифференциальная кривая распределения коллоидных частиц (рисунок 3) показывает, что при использовании цеолита заданной концентрацией 40*10 "3 кг/м3 наиболее вероятны частицы с радиусом 0,05; 0,10 и 0,195 мм. При использовании белой глины концентрации 70*10 ~3 кг/м3 вероятны более мелкие однородные частицы, радиус которых составляет от 0,05 до 0,075 мм.
С целью определения процентного содержания частиц разного размера была получена интегральная кривая распределения коллоидных частиц, анализ которой свидетельствует, чю половина частиц в суспензии цеолита имеет радиус от 0,03 до 0,2 мм, в суспензии белой глины их радиус значительно меньше 0,03 - 0,15 мм.
Поскольку суспензия цеолита более полидисперсна, она менее седиментационно устойчива. Кроме того, при использовании цеолита получается плотный осадок, что позволяет легко декантировать надосадочную жидкость и исключить процесс фильтрации. На основании полученных экспериментальных данных, нами рекомендовано использование цеолита в качестве осветляющего агента.
В результате процесса осветления в облепиховом соке, по сравнению с нативным, снизилось содержание сухих веществ с 10,06 до 6,37 %. Однако в нем остаются в достаточных количествах сахара 3,12 %, пектиновые вещества 1,01 % и органические кислоты 1,31 %.
Кроме того, сок характеризуется высоким содержанием аскорбиновой кислоты и токоферолов, 73,43 и 23 мг/100 г соответственно.
Радиус коллоидных частиц, мм
—►Суспензия -* Суспензия
цеолита г™™
Рисунок 3 - Дифференциальная кривая распределения коллоидных
Сухие вещества облепихового сока, сорбируемые на цеолите, представляют значительный интерес для создания кормовой добавки.
Другим путем стабилизации коллоидной структуры облепихового сока является его концентрирование с дополнительным введением стабилизатора. Этот концентрат целесообразно получать из плодов, подвергнутых замораживанию. При их дефростации образуется сок - самотек Плоды облепихи после удаления сока - самотека подвергаются прессованию при давлении 15-20 МПа в течение15 мин. Согласно ГОСТ 656-79, массовая доля сухих веществ для облепихового сока не превышает 9 %. Повышение содержания сухих веществ в соке позволяет отнести продукт к концентрированным.
В качестве стабилизатора, исходя из экономической целесообразности и физико-химических характеристик, был выбран ксантан. С учетом того, что облепиховый сок после прессования представляет собой сложную полидисперсную систему, осуществлялась его гомогенизация при частоте вращения 314 с -] в течение 15 мин.
Полученный продукт, в виде концентрата, по сравнению с осветленным соком, более обогащен биологически активными веществами (таблица 10). Однако как осветленный сок, так и концентрат, характеризуются высокой активной кислотностью - 2,84 и рекомендованы для использования в качестве полуфабрикатов в пищевой и парфюмерно-косметической промышленности.
Для того, чтобы использовать облепиховый сок в виде готового продукта, необходимо решить проблему не только стабилизации структуры, но и понижения кислотности сока.
Стабилизация структуры сока может быть осуществлена не только введением изолированной формы стабилизатора, но и путем использования природных источников, которые позволят не только стабилизировать структуру, но и корректировать высокую кислотность облепихового сока. В качестве сырья позволяющего решить данную проблему могут использоваться растения, богатые пектиновыми веществами. Нами рекомендовано использование бахчевой культуры -тыквы, содержание пектиновых веществ в которой составляет 0,5 -1,5 %, а активная кислотность 6,7.
Количество введения тыквенного пюре в нативный облепиховый сок регламентировалось нормируемым стандартным показателем активной кислотности, которая для плодовых и ягодных соков составляет не более 4,4. Соотношении тыквенного пюре и облепихового сока 1:1 позволило повысить активную кислотность купажированного сока до 4,3. Массовая доля титруемых кислот, в пересчете на яблочную 2,3 %. Для улучшения вкусовых свойств готового продукта рекомендуется введение сахарного сиропа.
С целью получения стабилизированной монодисперсной коллоидной системы композиция также подвергалась гомогенизации при частоте вращения 314 с"1 в течение 15 мин, в результате которой радиус коллоидных частиц сока, по сравнению с контрольным, уменьшился в 2 раза, при этом увеличилось их число. Результаты процесса гомогенизации оценивали по интегральной кривой распределения коллоидных частиц, которая показывает, что поскольку диапазон разброса радиуса частиц составляет небольшую величину - от 2,5*10~2 до 2.8*10~2 мкм - это обеспечивает ее однородность. Равномерное распределения коллоидных частиц облепихового сока и тыквенного пюре, находящихся во взвешенном состоянии, обеспечивают стабильность коллоидной системы.
Таблица 10 - Состав стабилизированного облепихового сока
Наименование показателя Облепихово-тыквенный сок Концентрат
Сухие вещества, % 11,54±0,51 14,8б±0,73
Лшпщы, % 1,43±0,04 3,02±0,15
Белки, % 1,13±0,05 1,88±0,04
Сахара, %, 12,76±0,62 3,93±0,12
Клетчатка, % 0,75±0,03 1,02±0,06
Пектиновые вещества, % 2,13±0,16 1,97±0,04
Органические кислоты % 0,53±0,02 1,42±0,07
Аскорбиновая кислота, мг 84,54±3,14 71,69±3,43
Каротиновды, мг 22,53±1,17 2б,14±1,21
Токоферол, мг 3,11±0,14 8,74±0,43
Купажирование облепихового сока приводит к снижению содержания липидов по сравнению с нативным облепиховым соком (таблице 10), при этом увеличивается содержание пектиновых веществ и усвояемых углеводов.
При массовом сборе облепихи значительное количество плодов оказывается поврежденными и служит питательной средой для развития микрофлоры. Применение обеспложивающих фильтров не приемлемо, вследствие особенностей коллоидной структуры облепихового сока. Тепловая обработка приводит к потере биологически активных веществ.
При определении состава микрофлоры плодов установлено присутствие дрожжей: плесеней, уксуснокислых и молочнокислых бактерий. Причем уже в первые сутки хранения при температ)"ре 18 -20 °С количество дрожжей на плодах возрастает в 10 раз по сравнению со свежими и составляет 13,3* 103 КОЕ/г. Следовательно, из всех видов микроорганизмов наиболее активными являются дрожжи.
Нами изучена возможность использования ферментов аборигенных дрожжей для получения готового продукта на основе нативного облепихового сока. Активность полиферментных систем дрожжей, способных катализировать последовательные видоизменения нативной структуры биополимеров сока, позволяет получать продукты заданного качества наиболее экономичным путем. Известно, что для этого можно пользоваться готовыми ферментными препаратами или использовать определенные виды микроорганизмов. Однако, нами Зачитывались имеющиеся в литературе сведения о том, что культивируемые микроорганизмы, штаммы которых не существуют в
природе, а получены селекцией при целенаправленном воздействии новых факторов, провоцируют хроническую микропатологию, а споры селективных дрожжей способны выдерживать высокую температуру.
В отличие от существующей практики дрожжевых производств, предлагаемым новым техническим решением является не накопление дрожжевой массы в соке, а создание условий для действия имеющихся экзоферментов 8ассагошусе8 сегетааае.
С целью регулирования количества микрофлоры, свежие плоды замораживали при температуре минус 6 °С. Количество дрожжей через 5 сут хранения снизилось и составило 6*102 КОЕ/г. Количество плесеней на замороженных плодах составило 23 КОЕ/г, что не превышает предельно допустимых концентраций. Таким образом, хранение плодов в замороженном виде позволяет регулировать количество дрожжей в пределах, не превышающих 102... 103 КОЕ/г.
Высокая кислотность облепихового сока угнетает жизнедеятельность молочнокислых бактерий, а создание анаэробных условий препятствует развитию уксуснокислых бактерий и плесеней, что создает оптимальные условия для действия 8ассагошусев сеге\ояае.
При этом предполагалось, что в результате их действия возможна модификация белков, жиров и углеводов, которая приводит к их коагуляции с образованием осадка. Для поддержания жизнедеятельности имеющихся 8ассагошусез сеге\ояае дополнительно вводили сахарозу в разных концентрациях от массы сока.
Оптимальное количество вводимой сахарозы устанавливали по плотности образовавшегося осадка. Установлено, что при введение в бродильную смесь 20 % сахарозы, образуется плотный осадок
Процесс брожения конролировали по динамике уменьшения Сахаров и накоплению этилового спирта (рисунок 4). Из данных, представленных на рисунках, видно, что процесс брожения заканчивается к семи суткам, при этом не наблюдается прямого соответствия стереохимическому уравнению накопления спирта из сахарозы, что. вероятно, свидетельствует о гетероферментативных процессах.
Постоянство титруемой кислотности и рН среды на протяжении всего эксперимента являются косвенным подтверждением тому, что основным процессом при ферментации сока является спиртовое брожение Сахаров, а не кислотное.
Продолжительность, сут -•-Содержание сачара, % А Содержание этилового спирта, %
Рисунок 4 - Динамика уменьшения сахарозы и накопления этилового спирта в процессе ферментации сока
В результате этого процесса получили плотный осадок, образование которого, по-видимому, обусловлено в основном, воздействием протеолитических ферментов 8ассагошусе8 сегетае на белки, в результате которого высвобождаются аминогруппы, которые через амидпые связи с липидными и полисахаридными компонентами приводят к изменению реологических свойств сырья и образованию осадка.
Путем центрифугирования ферментированного осадка сухие вещества доводили до 25 % в течение 4-5 мин при частоте вращения 5070 с"1. Выход осадка составил 7 % от массы сока. По своей консистенции ферментированный осадок отличается от осадка, полученного путем ценрифугирования нативного облепихового сока. Коэффициент динамической вязкости составил (90,0+0,41) *10'4 Н/м2, что в три раза больше, чем в свежем осадке с тем же содержанием сухих веществ. Размер частиц пасты в два раза больше, чем в свежем осадке и равен (4,25±0387) мкм. Отличительной особенностью полученного осадка является высокое содержание в нем липидов, обуславливающих его консистенцию, и всех жирорастворимых биологически активных веществ~(таблица 11), что дало основание назвать этот осадок «Паста облепиховая».
На основании проведенных исследований была разработана технологическая схема получения пасты облепиховой (рисунок 5), позволяющая получить данный продук на типовом оборудовании.
Таблица 11 - Состав пасты облепиховой
Наименование показателей Значение
Сухие вещества, % 25,06 ±2,11
Зола, % 0,43 + 0,012
Липиды, % 11,0 + 1,02
Белки, % 0,88 ±0,06
Сахара, %, в том числе редуцирующие, сахароза 0,55 ±0,03 0,38 ±0,02 0,17 ±0,01
Клетчатка, % 5,24+0,38
Пектиновые вещества, % 4,56 ±0,03
Дубильные вещества, % 0,6 + 0,04
Флавоноиды, % 3,05+0,21
Токоферолы, мг % 40,02+3,21
Аскорбиновая кислота, мг % 6 0,33 +0,02
Сумма каротиноидов, мг %, в т.ч. Р-каротин 73,01 ±6,21 1,14±_0,10
Органические кислоты, % 2,51 +0,18
Остаточное количество спирта, % 0,31 ±,0,02
Надосадочная жидкость, являющаяся побочным сырьем при получении пасты облепиховой, обьемы которой составляют 93 % от нативного сока, может служить основой для организации производства натурального уксуса. Традиционная технология получения использование фруктовых соков в качестве питательной среды для уксуснокислых бактерий. Этап подготовки питательной среды должен включать получение этилового спирта, предварительным сбраживанием углеводов сока до этилового спирта, с последующим его окислением уксуснокислыми бактериями Лсе1оЬас1ег Леей.
В случае использования надосадочной жидкости - фугата, после получения пасты облепиховой технологическая операция по сбраживанию облепихового сока опускается, поскольку надосадочная жидкость содержит 2,5 % этилового спирта,.
Плоды оВлепши кйехие/
или
1 - стеллаж для хранения облепихи; 2 - морозильная камера; 3 - конвейер, 4-моечная машина; 5-пресс; 6-бункер для сахара; 7-ферментер; 8-центрифуга: 9,10,11,13,14-накопительный резервуар; 15-накопитель для сока; 16, 17-дозатор.
Рисунок 5 - Принципиальная технологическая схема получения пасты облепиховой
мссовая концентрация сахара не более 0,3 *10 ~3 кг/м3, что соответствует требованиям, предъявляемым к сброженным плодово-ягодным сокам для получения уксуса.
Облепиховый уксус по химическому составу выгодно отличается от произведенного синтезом из ацетилена или выделением из продуктов сухой перегонки древесины, вследствие присутствия комплекса биологически активных веществ, обуславливающих его высокие органолептические свойства.
Техническиее решения переработки нативного облепихового сока защищены патентами № 2195146, № 2232531, № 2178976.
Разработаны и утверждены нормативные документы ТУ 918260001-0536114 - 96, ТУ 9168 - 020 -02069473 0 2001.
Как показано в главе 3, облепиховый шрот является источником пектиновых веществ. Присутствие значительного количества свободных карбоксильных групп в облепиховом пектине, обуславливающих детоксикацию токсичных элементов, явилось предпосылкой для изучения, его сорбционных свойств. В сравнительном аспекте изучалась сорбционная способность, как облепихового пектина, так и шрота по отношению к тяжелым металлам, при разных значениях водородного показателя. Данные эксперимента представлены на рисуноке 6.
Как видно из диаграммы, сорбция облепихового пектина и шрота в щелочной среде ко всем трем металлам выше в 2 раза, чем в кислой, что, по-видимому, объясняется степенью ионизации свободных карбоксильных групп.
Однако, в зависимости от металла, проявление сорбции, как для пектина, так и облепихового шрота, неодинаково, что, очевидно, связано с природой металла. Учитывая способность ультразвука изменять структуру биополимеров, с целью повышения выхода растворимого пектина использовали ультразвуковую обработку, которую проводили с частотой 25 Гц. Данные эксперимента представлены на рисунке 7.
время обработки, мин
----количество свободных карбоксильных групп, %
■ выход пектина, %
Рисунок 7 - Динамика накопления пектина и содержания в нем карбоксильных групп при обработке ультро звуком
В результате воздействия ультразвуковых волн на молекулу протопектина и перехода его в растворимую форму, установлено увеличение выхода пектина в первые 15 мин обработки на 46,8 %. Для оценки достоверности различий применялся ^критерий Стьюдента для 5 % уровня значимости.
Достоверные различия в накоплении свободных карбоксильных групп и. увеличении выхода пектина, в зависимости. от времени воздействия ультразвуковыми волнами, отмечаются к 15-ти минутам обработки.
Кроме того, макромолекулы пищевых волокон, обработанные ультразвуковыми волнами, обладают повышенной
комплексообразующей способностью, обусловленной увеличением содержания свободных карбоксильных групп, что проверено в прямом
эксперименте in vitro. Установлено, что сорбция шрота, обработанного ультразвуком, увеличивается, не зависимо от рН среды. Однако из полученных данных следует, что в отношении к ртути, сорбция обработанного облепихового шрота выше, нежели, чем в кислой. Для свинца наблюдается обратная зависимость. В отношении к кадмию сорбция увеличилась на 30 %, независимо от рН среды.
Учитывая биологически активные вещества облепихового шрота, наличие пищевых волокон, его сорбционную способность рекомендовано использование его при разработке профилактических продуктов. Разработана и утверждена нормативная документация ТУ 407 01.93 «Мука облепиховая»
В предыдущей главе показано что, семена облепихи наряду с высоким содержанием биологически активных веществ характеризуются значительным количеством клетчатки. Для получения муки из семян облепихи высокого качества, необходима ферхментация грубых волокон оболочки. Ферментирование сырья возможно путем введения или целлюлолитических ферментных препаратов, или сырья, богатого целлюлазами. Известно применение пророщенных семян ячменя для разрушения протопектинов растительной клетки с целью увеличения выхода сока. Процесс прорастания сопровождается синтезом и увеличением активности гидролаз, необходимых для расщепления всех видов биополимеров. В связи с этим для ферментации оболочки были взяты ячменный и ржаной солод.
В модельном эксперименте путем ферментации микрокристаллической целлюлозы была определена активность целлюлаз обоих видов солода. Установлена довольно высокая активность целлюлаз ячменного солода, которая составила 115 ед/г. В ржаном солоде целлюлолитическая активность не установлена.
С целью ферментации грубых волокон, содержащихся в оболочке, необходимо ее отделение от ядра. Для этого семена измельчали на мельнице и многократно просеивали через сита с диаметром 0,5 мм. Выделенная таким образом оболочка с примесями ядра имеет в своем составе в среднем 42,3 % клетчатки.
Для разработки технологического регламента ферментации клетчатки семян, на основании динамики степени гидролиза углеводов, было выбрано соотношение оболочки семян и солода (1:1) в оптимальных условиях действия целлюлаз - г=45 "С, рН=5,5-5,6. Эффективность процесса ферментации определяли по уменьшению количества клетчатки и накоплению редуцирующих Сахаров.
было выбрано соотношение оболочки семян и солода (1:1) в оптимальных условиях действия целлюлаз - t=45 °С, рН=5,5-5,6 Эффективность процесса ферментации определяли по уменьшению количества клетчатки и накоплению редуцирующих Сахаров Установлено, что расщепление клетчатки происходит в первые 5 ч, причем за это время гидролизовалось 22 % клетчатки Динамика накопления редуцирующих Сахаров представлена на рисунке 8
0 1 2 3 4 5 Время, ч
Рисунок 8 - Влияние процесса ферментации целлюлазами ячменного солода на клетчатку семян облепихи
Поскольку при ферментативном гидролизе оболочек семян солодовой мукой редуцирующие сахара появляются в результате гидролиза не только некрахмальных полисахаридов клеточных стенок семени, но и в результате гидролиза крахмала, содержащегося в солоде,
О контроль Ш опыт
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ
БИВЛИОТЕХА
С. Петербург ' _о» М « !
при определении редуцирующих Сахаров в качестве контроля использовали солод в том же количестве, как и в опытном образце.
В опытных образцах методом тонкослойной хроматографии с контрольным сахаром целлобиозой и глюкозой подтверждено их присутствие, что свидетельствует об активности целлюлаз и целлобиаз солода.
С целью получения биокомпозита ферментированную массу добавляли к ядру, с учетом рекомендуемых норм в неусвояемых полисахаридах, в количестве 10 %. Принципиальная технологическая схема получения ферментированного биокомпозита представлена на рисунке 9, состав в таблице 12.
Предлагаемый биокомпозит, содержащий ядро семян облепихи, ферментированную ячменным солодом оболочку семян, обладает высокой биологической активностью, и может быть использован самостоятельно или как биологически активная добавка.
Таблица 12 -Состав биокомпозита
Показатель Содержание
Белок, % 24,01 ±1,12
Липиды, % 15,63 ± 0,63
Клетчатка, % 1,92 ±0,08
Минеральные вещества, % 2,04 ±0,10
Токоферолы, мг % 45,01 ±2,13
Аскорбиновая кислота, мг % 6,22 ±0,30
Тиамин, мг % 0,42 ±0,02
Рибофлавин, мг % 0,30 ±0,011
Семена Измельченный
3 - бункер для ферментированной массы; 4 - бункер для оболочек семян; 5 - бункер для ячменного солода; б - бункер для биокомпозита; 7 - сушилка для семян; 8 - сушилка для ферментированной массы; 9, 10 - измельчитель; 11, 12 - просеиватель; 13, 14, 15, 16 - дозатор; 17,18 - смеситель; 19 - ферментатор.
Рисунок 9 - Принципиальная технологическая схема получения биокомпозита.
При выборе способа выделения биологически активных веществ из древесной зелени облепихи, мы опирались на имеющийся опыт использования лекарственных растений. Анализ отдельных статей Фармакопеи по приготовлению лекарственных препаратов из древесной зелени показал, что при их изготовлении используются водно -спиртовые экстракты, водные настойки и отвары.
В эксперименте исследована зависимость выхода экстрагируемых веществ, в зависимости от вида экстрагента и гидромодуля. Оптимальным вариантом явился водный экстракта из листьев облепихи с гидромодулем 1:10, полученный методом мацерации при 18 'С в течении 24 ч.
В таблице 13 приведен состав водного экстракта листьев облепихи. Установлено, что в водный экстракт полностью переходят сахара и аскорбиновая кислота. Флавоноиды и дубильные вещества экстрагируются в пределах 80 - 50 % соответственно. Переход тиамина и рибофлавина лежит в пределах 3040 %.
Минеральные вещества характеризуются низким процентом перехода в водный экстракт, в связи с тем, что в растениях они находятся в виде комплексов с органическими веществами.
Поскольку неодревесневшие побеги облепихи представляют собой ценный источник макро- и микроэлементов, с целью увеличения минеральных веществ в водном экстракте, нами изучалась возможность его обогащения.
Ввиду того, что естественный комплекс минеральных веществ отличается благоприятным для организма соотношением основных компонентов, предложено использование минеральных веществ неодревссневших побегов в виде золы. Золу, полученную сухим способом, добавляли в экстракт из листьев, перемешивали в течение 10-15 мин. Для удаления нерастворимых примесей, экстракт фильтровали.
Варьируя количеством введенной золы, можно добиться изменения активной кислотности водного экстракта, в зависимости от целей его использования.
Нами получена линейная зависимость изменения активной кислотности среды от количества вводимой дозы золы, которая описывается уравнением в пределах варьирования рН от 4 до 8.
где У - количество миллиграммов золы в 100 мл экстракта, X - рН среды
Таблица 13 - Состав водного экстракта листьев облепихи
Содержание, в 100 мл
1,964 + 0,048 0,255+0,012 0,582 ±0,025 8,246 ±0,375 0,0017 ±0,001 0,0011 ±0,001 0,213 ±0,010 0,743 ±0,023 0,095 ±0,001
53 15 1,054 69 0,327
Компоненты
Сухие вещества, г Сахароза, г
Редуцирующие сахара, г Витамин С, мг Вьмг В2, мг Сумма флавоноидов, г Дубильные вещества, г Общая кислотность, % Минеральные вещества, мг Кальций Магний Фосфор Калий Марганец
Для некоторых основополагающих элементов (кальций, калий, магний, фосфор, марганец), получены линейные зависимости, позволяющие регулировать заданное количество минеральных веществ, в зависимости от активной кислотности среды.
Варьируя количеством введенной золы, можно регулировать изменение активной кислотности функционального ингредиента, в зависимости от направления его использования. Сдвиг активной кислотности экстракта на единицу от исходной, которая составляла 4,26, приводит к увеличению содержания в нем кальция в 2,6 раза, фосфора на 69 %, магния и марганца на 13 % и калия на 10 %.
Таким образом, представленные в этой главе результаты экспериментальных исследований показывают, что предложенные технологические решения переработки вторичного сырья переработки биомассы облепихи на масло позволяют дополнительно получать готовые продукты высокого качества, с сохранением биологически активных веществ сырья.
Глава 5. Концепция ресурсосберегающей технологии переработки биомассы растений (на примере Н. ЯЬатпмёе8 Ь.)
Постоянно возрастающий спрос на биологически активное сырье, обуславливает, поиск природных источников их получения. Известно, что растительное сырье может служить поставщиком большого количества биологически активных веществ.
Поэтому на первом этапе важно определить вид растительного сырья используемого в качестве продуцента биологически активных веществ. Продуцентом биологически активных веществ могут служить как дикорастущие, так и культивируемые растения.
Определяющим критерием при выборе растительного сырья является не только химический состав, но и экономическая целесообразность использования данного вида растения.
Облепиха является промышленной ягодной культурой, характеризующаяся высоким содержанием биологически активных веществ и устойчивым плодоношением.
Из литературных данных по исследованию состава и технологии переработки облепихи прослеживается концептуальная основа предусматривающая создание сортов облепихи десертного и технического назначения. Причем первые из них отличаются высокими вкусовыми качествами и пригодностью для использования: и хранения в свежем или замороженном виде. Требования к техническим сортам облепихи обусловлены целевым направлением использования биомассы для производства медицинских препаратов, выделяя лишь отдельные наиболее значимые компоненты, что привело к образованию значительного количества вторичного сырья.
Вторым этапом по разработке ресурсосберегающей технологии переработки биомассы облепихи является исследование состава и физико-химических свойств вторичного сырья промьшленной переработки облепихи на масло.
Знание состава биомассы растения и вторичного сырья позволяет выбрать автономные подсистемы по содержанию биологически активных веществ для дальнейшей их промьшшенной переработки.
Установлено, что облепиховый шрот содержит значительное количество неусвояемых углеводов, в том числе пектиновых веществ и может быть рекомендован в качестве детоксиканта тяжелых металлов.
Присутствие водо- и жирорастворимых биологически активных веществ в совокупностью с полидисперсностью коллоидной системы
облепихового сока обуславливает необходимость разработки технологии его стабилизации с использованием физико-химических и биохимических методов
Состав семян облепихи показывает, что в их составе наряду с биологически активными веществами содержится значительное количество клетчатки, что сужает область их использования.
Древесная зелень облепихи представляет собой источник водорастворимых биологически активных веществ, в том числе минеральных.
Поскольку, в настоящее время имеющийся опыт переработки вторичных сырья биомассы облепихи используется не комплексно, а апробируется и внедряется лишь частично. Научно обоснованно подойти к созданию концепции ресурсосберегающей технологии возможно только с условием разработки способов модификационных изменений органических веществ, позволяющих сохранить и улучшить качества сырья.
Для этого были использованы как физико-химические, так и биохимические методы переработки сырья.
С целью сохранения биологических активных веществ сырья биохимическая модификация осуществлялась с использованием природных инструментариев:
- предложено использование экзоферментов аборигенной микрофлоры плодов облепихи для концентрирования биологически активных веществ облепихового сока, в виде пасты;
- применение целлюлаз ячменного солода приводит к повышению содержания усвояемых углеводов за счет частичной деструкции неусвояемых полисахаридов семян облепихи.
Физические методы, в том числе, обработка ультразвзуком увеличивает сорбционную способность облепихового шрота в отношении тяжелых металлов.
Физико-химические методы позволяют: стабилизировать структуру облепихового сока, а также получать обогащенные водный экстракты листьев облепихи.
Новые подходы к переработке облепихового сырья на основе физико-химических и биохимических превращений обеспечивают не только целенаправленное превращение структурных элементов клетки и сохранение на исходном уровне биологически активных веществ, но и позволяют наиболее полно использовать все ресурсы, заложенные в этом растении
Особую значимость имеет решение вопросов, связанных с рассмотрением направлений переработки новых сортов облепихи с
учетом экономической эффективности их применения и путей использования разработанных продуктов на их основе.
После практической реализации предыдущих этапов по исследованию состава, выбора автономных подсистем и модификационных преобразований вторичного сырья биомассы облепихи возникает необходимость рассмотрения путей использования разработанных продуктов.
Разработка практических рекомендаций (в виде технологических инструкций, блок-схем и нормативной документации) по использованию биологически активных композитов является логическим завершением ресурсосберегающей технологии.
Поэтапная трансформация традиционной технологии переработки Н. гЬатпо1ёе8 в ресурсосберегающую позволит в рамках потребностей человека обеспечить рациональное использование природных растительных ресурсов.
Исходя из вышесказанного, концепция ресурсосберегающей технологии переработки биомассы растений (на примере Н. КЬатпЛев Ь.) базируется на:
-выборе определенного вида растительного сырья; -исследовании химического состава и физико-химических свойств не только нативной биомассы, но и промежуточных продуктов ее переработки и выборе автономных подсистем по содержанию биологически активных веществ для дальнейшей промышленной переработки;
-разработке способов модификационных изменений органических веществ, позволяющих сохранить и улучшить качества сырья;
-разработке практических рекомендаций по рациональному использованию продуктов, полученных на основе модификации вторичного сырья биомассы растений.
Используя представленный подход реализована
ресурсосберегающая технология переработки биомассы Н. гЬатпо1ёе8 Ь. Схема ресурсосберегающей технологии представлена на рисунке 10.
Ожидаемый экономический эффект при переработке 1 т составил не менее 4,5 тыс. руб.
Реализация ресурсосберегающей технологии переработки биомассы ШррорИае гЬатпо1ёе§ Ь. позволит решить важную народнохозяйственную проблему рационального использования природных растительных ресурсов, с целью восполнения дефицита натуральными биологически активными веществами, а также
Облепихабое сырье >Г -
Дребесная зелень
Отбеибание
Плоды облепихи
Тея/юбоя
Семена «-
Измельчение на дезштегратаре
Измельчение
Прасеибмие к_
Пульпа -Г"
СОбработка семян |
I
Смешийание с солодом
Ферментация +
Сушка ♦
Измельчение
I
I Сухая смесь |—
Мука из
Осадок
додайка
Смешибание
Биакомлозит
—€И
Офебеснебшие побеги
, Сухое озоление
-»| Зала
♦ Листья
Растборение+Фильтрация —► Водная мацерация
Биологически актийные экстракты I—
Гаг
-. Гамагенизщия (► со н
стабилизаторам
сок
Сок
Жом
Сушка
ОсВетление
Сак
Осветленный сок
-?-
Сброжибание +
Окисление '
Сфахибание Ценрифусиробание
Шам цельный
-V-
^ Экстрагирование
А_
I Шрот обезжиренный
Купажиробспный сак
Масло
1
Измельчение
Уксус
X
Фугат
1.
Паста
I
Фармацевтические, псрфюмерно-косметические, продукты питания
Рисунок 10 - Схема комплексной переработки биомассы облепихи
удовлетворения в этой продукции различных отраслей пищевой, фармацевтической и парфюмерно-косметической промьплленности.
Структура питания претерпела существенные изменения, вследствие внедрения новых технологий обработки пищевого сырья, что способствует усилению дисбаланса основных компонентов рациона. Накопленный международный опыт свидетельствует о том, что коррекция структуры питания может быть достигнута путем широкого применения в повседневной практике питания биологически активных добавок к пище, особенно в продуктах массового спроса.
В главе 6 показанно, что продукты, разработанные согласно предлагаемой ресурсосберегающей концепции могут быть использованы в качестве источника биологически активных веществ.
На новые виды продуктов с использованием облепихового сырья утверждена нормативная документация.
Предлагаемая схема диверсификации товарного ассортимента, за счет организации многопродуктовой переработки облепихового сырья и применения биологически активных компонентов, на его основе в различных отраслях промьппленности, приведет к увеличению прибыли и снижению издержек производства.
ВЫВОДЫ
1. На основе анализа имеющихся литературных данных и собственных экспериментальных исследований химического состава и физико-химических свойств биомассы облепихи разработана концепция ресурсосберегающей технологии, позволяющая решить проблемы рационального использования биомассы облепихи с сохранением ее биологически активных веществ.
2. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден способ стабилизации коллоидной структуры облепихового сока путем:
- коагуляции биополимеров с использованием пылевидной фракции цеолита в количестве 35-70* 1(Р кг/м3 в качестве осветляющего вещества;
- внесения природного источника пектиновых веществ.
3. Предложен способ концентрирования биологически активных веществ облепихового сока в виде пасты, на основе целенаправленного использования экзоферментов естественной микрофлоры плодов облепихи.
4. Показано, что углеводы облепихового шрота содержат грубые волокна (20 %), и пектиновые вещества (3,8 %). Установлена сорбционная способность полисахаридов облепихового шрота в
отношении ионов тяжелых металлов. Максимальная сорбционная способность достигается при обработке облепихового шрота ультразвуковыми волнами частотой 25 Гц при рН 8.
5. Разработан композит на основе облепихового семени с частично деструктированной клетчаткой целлюлазами ячменного солода. Степень деструкции клетчатки составляет 22 %. Показано, что биокомпозит содержит 24 % белков, 15 % липидов, 2 % углеводов и обогащен природными антиокскдантами - токоферолами, в количестве 45мг%.
6. Научно обоснована возможность использования древесной зелени облепихи в виде водного экстракта, обогащенного минеральными веществами неодревесневших побегов. Предложен способ варьирования активной кислотности водных экстрактов из листьев облепихи, в зависимости от целей использования функционального ингредиента.
7. Предложены и апробированы частные технологии продуктов с использованием модифицированного облепихового сырья.
8. Ожидаемый экономический эффект при переработки 1 т составил не менее 4,5 тыс. руб.
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:
Монографии:
1. Золотарева, A.M. Научные основы биотрансформации облепихового сырья: Монография.- Улан-Удэ, 2ОО4.-123с.
Статьи в центральных журналах и научных трудах:
2. Химический состав облепихового шрота /А. М.Золотарева, Т.Ф.Чиркина, С.Д. Гончикова, Л.Д. Карпенко //Изв. вузов. Пищевая технология.- М., 1994.- №1-2.- С.24-26.
3. Облепиховая мука как пищевая добавка /Т.Ф. Чиркина, A.M. Золотарева, Д.Ц. Цыбикова и др. //Переработка растительного сырья и утилизация отходов: Сб. тр. - Красноярск, 1994. - С. 197-200.
4. Утилизация отходов производства облепихового масла /Д.Ц.Цыбикова, A.M. Золотарева, СМ. Николаев, Т.Ф. Чиркина //Переработка растительного сырья и утилизация отходов: Сб. тр.-Красноярск, 1994. - С.207-209.
5. Золотарева, A.M. Разработка технологии ливерной колбасы, обогащенной пищевыми волокнами /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Ц.Д. Гончикова //Сб. науч. тр. Серия: Биотехнология пищевых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1994.- Вып.1.- С.59-62.
6. Золотарева, A.M. Биологическая ценность белков облепихи /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, СД. Гончикова//Сб. науч. тр. Серия:
Биотехнология пищевых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1994.- Вып.1.- С.113-
115.
7. Золотарева, A.M. Технологические разработки путей снижения содержания фосфорорганическкх пестицидов и тяжелых металлов в мясных продуктах /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Е.И. Чебунина //Экология человека: пищевые технологии и продукты: Материалы IV Междунар. симп. -М., 1995.-С.366-367.
8. Возможность использования биологически-активного сырья в производстве хлебобулочных и мучных кондитерских изделий /A.M. Золотарева, Т.С. Козлова, Т.Ф. Чиркина, З.А. Пластилина //Экология человека: пищевые технологии и продукты: Материалы IV Междунар. симп.- М., 1995.- С.157-159.
9. Характеристика остаточного облепихового масла в процессе хранения /A.M. Золотарева, Э.С. Миронова, Т.Ф. Чиркина, Д.Ц. Цыбикова //Сб. науч. тр. Серия: Биотехнология пищевых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1996.- Вып.3.- С.96-104.
10. Золотарева, A.M. Исследования сорбционной способности облепиховой муки /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Д.Ц. Цыбикова //Материалы III Междунар. симп.- Новосибирск, 1998. - С. 122.
11. Облепиховая мука в производстве мясных продуктов /A.M. Золотарева, В.Н. Лузан, Д.Ц. Цыбикова, Т.Ф. Чиркина //Материалы III Междунар. симп. по облепихи - Новосибирск, 1998. - С.124.
12. Павлова, А.Б. Полисахариды древесной зелени облепихи /А.Б. Павлова, A.M. Золотарева //Сб. науч. тр. Серия: Биотехнология пищевых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1998. - Вып. 1. - С. 57 - 60.
13. Исследование функциональных свойств облепихового пектина /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Д.Ц. Цыбикова, Ц.М. Бабуева //Химия раст. сырья.-1998.- №1.- С.29-32.
14. Доржиев, В.В. О возможности использования продуктов переработки облепихи в кондитерском производстве /В.В. Доржиев, A.M. Золотарева, Е.А.Викторова //Сб. науч. тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых пр-в /ВСГТУ.-Улан-Удэ, 2000. - Вып. 7. - С. 202-205.
15. Чиркина, Т.Ф. Минеральный состав биомассы Hippophoe rhaimoides / Т.Ф. Чиркина, А.Б. Павлова, A.M. Золотарева //Сб. науч. тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 2000. - Вып. 7. -С.89-92.
16. Золотарева, А М. Оценка пищевой ценности и перспективы использования облепихи в продуктах питания /A.M. Золотарева,
Т.Ф. Чиркина //Облепиха в лесостепи Приобья: Сб. науч. тр.
/РАСХН. СО РАН. - Новосибирск, 1999. - С.78 - 89.
17. Чиркина, Т.Ф. Роль растений в создании продуктов лечебно-профилактического питания /Т.Ф. Чиркина, З.А Пластинина, A.M. Золотарева - Улан-Удэ: ВСГТУ, 1999. - 52с. - (Препр. /Восточ.-Сиб. гос. технол. ун-т; №23).
18. К вопросу об использовании минералов Бурятии в плодоовощной продукции /AM. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Е.И. Чебунина, Е.В. Мангугова //Природные минералы на службе здоровья человека: Материалы науч. конгр. - Новосибирск, 1999. - С.35-36.
19. Золотарева, A.M. Некоторые физико-химические показатели облепихового уксуса /AM. Золотарева, Е.И. Чебунина, Т.Ф. Чиркина //Сб. науч. тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых пр-в /ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1999.-Вып6,т.2.-С.З-6.
20. Золотарева, A.M. К вопросу об использовании продуктов переработки облепихи в кондитерском производстве /A.M. Золотарева, В.В. Доржиев, Т.Ф. Чиркина: Сб. науч. тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых пр-в/ВСГТУ.- Улан-Удэ, 1999.-Вып.6, т.2. - С. 169-173.
21. Золотарева, A.M. Оценка возможности использования древесной зелени облепихи при производстве хлебобулочных изделий /A.M. Золотарева, Г.С. Бороноева, Ю.З. Селина //Сб. науч. тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств /ВСГТУ. - Улан-Удэ, 2000. - Вып. 7.- С. 182 -187.
22. Мешкова, ЕА Новый продукт на основе облепихового сока /Е.А Мешкова, Т.Ф. Чиркина, А.М Золотарева //Пища. Экология. Человек: Материалы IV междунар. науч.-техн. конф. - М., 2001. -С.185-186.
23. Павлова, А.Б. Биологически активная пищевая добавка на основе древесной зелени облепихи /А.Б. Павлова. Т.Ф. Чиркина, A.M. Золотарева //Химия раст. сырья. - 2001. - №4. - С.73-76.
24. Химический состав пасты облепиховой /A.M. Золотарева, Е.А. Мешкова, Т.Ф. Чиркина, Ц.Д. Гончикова //Сб. науч. тр. Серия: Химия и биологически активные вещества /ВСГТУ. -УлаатУдэ, 2002.-Вып.7.-С.23-25.
25. Чиркина, Т.Ф. Рубленные мясные полуфабрикаты с измененным химическим составом /Т.Ф. Чиркина, А.Б. Павлова, A.M. Золотарева // Мясная индустрия. - 2002. - № 10. - С.20-21.
26. Золотарева, A.M. Применение природных адсорбентов Бурятии для осветления облепихового сока /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина,
И.Г. Алексеева //Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. -№3.- С.35-36.
27. Использование древесной зелени облепихи при производстве хлебобулочных изделий /A.M. Золотарева, Г.С. Бороноева, Т.Ф. Чиркина, А.Б. Павлова //Известия вузов. Пищевая технология. -2003.-№1.-С.80-81.
28. Золотарева, A.M. Перспективы совершенствования производства продуктов питания на основе БАВ облепихи /A.M. Золотарева //Изв. вузов. Пищевая технология. - 2003. - №4. - С.55-57.
29. Золотарева, A.M. Использование природных минералов для осветления облепихового сока /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Е.И. Чебунина // Изв. вузов. Пищевая технология. - 2003. - №2-3. -С.60-62.
30. Золотарева, A.M. Биотрансформация облепихового сока экзоферментами Saccaroomyces cerevisiae /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина //Успехи современного естествознания. - 2003. - №12.-С.78.
31. Золотарева, А.М Перспективы использования облепихового сырья при создании продуктов здорового питания /A.M. Золотарева, Т.Ф.Чиркина //Политика здорового питания в России: Материалы VII Всерос. конгр. - М, 2003. -С. 194-195.
32. Золотарева, A.M. Проблемы и современные аспекты переработки вторичных продуктов облепихи /A.M. Золотарева //Пища. Экология. Качество: Материалы III междунар. науч. конф. /РАСХН СО; ГНУ СибНИПТИП. - Новосибирск, 2003. - С.362-364.
33. Перспективы использования листьев облепихи при производстве мучных кондитерских изделий /A.M. Золотарева, Г.С. Бороноева, А.Б. Павлова, Т.Ф. Чиркина //Пища. Экология. Качество: Материалы III междунар. науч. конф. /РАСХН СО; ГНУ СибНИПТИП. - Новосибирск, 2003. - С.442-444.
34. Габанова, Г.В. Изучение возможности использования пивного солода в качестве источника целлюлолитических ферментов /Г.В. Габанова, A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина //Пища. Экология. Качество: Материалы III междунар. науч. конф. /РАСХН СО; ГНУ СибНИПТИП. - Новосибирск, 2003.- С.491-493.
35. Золотарева, А'.М. Новые биотехнологические подходы при переработке облепихового сырья /A.M. Золотарева, Г.В. Габанова, Т.Ф. Чиркина // Технологии живых систем: Материалы науч.- техн. конф. - М, 2003,- С.96-97.
36. Золотарева, A.M. Биотрансфармационные преобразования нативного облепихового сока /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина //Хранение и переработка сельхозсырья. - 2004. - №2.- С.26-28.
37. Золотарева, A.M. Перспективы использования облепихового сырья при создании продуктов здорового питания /A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина //Политика здорового питания в России: VII Всерос. контр. -М., 2003.- С. 194-195.
38. Чиркина Т.Ф. Сортовые особенности химического состава семян облепихи /Т.Ф. Чиркина, A.M. Золотарева, Г.В. Габанова: Сб. науч. тр. Серм: Химия и биологически активные вещества / ВСГТУ.-Улан-Удэ: 2003. -Вып.8.-С.119-123.
39. Габанова Г.В. Исследование целлюлолитической активности ячменного солода на модельных системах /Г.В. Габанова, A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина: Сб. науч. тр. Серия: Химия и биологически активные вещества / ВСГТУ.- Улан-Удэ, 2004. -Вып.9. -С.137-141.
Изобретения:
40. Пат. 2178976 Способ получения биологически активной пищевой добавки / A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, Е.В. Мешкова.- № 2000110248; Заяв.20.04.2000; Опубл. 10.02.2002, Бюл. №4.-10с.
41. Пат. 2195146 Способ осветления облепихового сока / A.M. Золотарева, Е.И. Чебунина, Т.Ф. Чиркина, Е.В. Мангутова.- № 99116287; Заяв. 27.07.1999; Опубл. 27.12.2002, Бюл. №36.-10с.
42. Пат. 2188550 Способ произволе1ея мучных изделий / A.M. Золотарева, Г.С. Бороноева, Т.Ф.Чиркина, А.Б. Павлова.- № 2000118075; Заяв.07.07.2000; Опубл. 10.09.2002, Бюл. №25.-14с.
43. Пат. 2232531 Сок с мякотью / A.M. Золотарева, Т.Ф. Чиркина, И.Г. Алексеева, К.П. Кондратьев, Н.И. Зеленкина. - № 2002126079; Заяв. 01.102002; Опубл. 20.07.2004. Бюл. №20.-12с.ил.
44. Положительное решение Способ производства макаронных изделий / A.M. Золотарева, Т.А. Бильгаева, Т.Ф. Чиркина, Н.А. Шабарчина; Заяв. 26.08.2002.
45. Положительное решение Приоритет № 20003119999 Пищевой продукт из семян облепихи / A.M. Золотарева. Г.В. Габанова, Т.Ф.Чиркина; Заяв. 01.07.2003.
Подписано в печать 25.11.2004 Сдано в производство 25.11.2004
Формат 60x84 1/16. Бумага типографская. Печать офсетная.
Усл. печ. л.2.0. Уч. - изд. л.2,0 Заказ №1043 Тираж 100 экз.
Изд. №403 Лицензия ИД № 06543 от 16.01.02
Редакционно - издательский отдел СибГТУ
660049, Красноярск, пр. Мира, 82, типография СибГТУ
1526426
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Золотарева, Анна Мефодьевна
Введение.
1 Биомасса растений как источник биологически активных веществ.
1.1 Анализ химического состава растительного сырья.
1.1.1 Углеводы.
1.1.2 Органические кислоты.
1.1.3 Витамины.
1.1.4 Фенольные соединения.
1.1.5 Минеральные вещества.
1.1.6 Сравнительная характеристика химического состава облепихи с учетом ареала ее произрастания.
1.2 Медико-биологические аспекты использования сырьевых ресурсов плодово-ягодных культур.
1.3 Современные промышленные способы переработки дикорастущих и культивируемых плодов и ягод.
1.3.1 Использование физико-химических процессов при переработке плодово-ягодного сырья.
1.3.2 Использование биохимических процессов при переработке плодово — ягодного сырья
1.3.3 Основные направления промышленной переработки облепихового сырья.
Выводы.
2 Методология и организация экспериментальных исследований.
2.1 Основные объекты, материалы и направления исследования.
2.2 Методы исследования.
2.2.1 Физико-химические методы исследования.
2.2.2 Физические методы исследования.
2.2.3 Биохимические методы исследования.
2.2.4 Сенсорная оценка.
2.2.5 Математическая обработка результатов.
3 Состав и свойства вторичного сырья переработки биомассы облепихи на масло.
3.1 Химический состав облепихового шрота.
3.1.1 Полисахариды облепихового шрота.
3.1.1.1 Физико-химические показатели облепихового пектина.
3.2 Химический состав семян облепихи.
Ъ.2.1 Липиды облепихового семени.
3.2.2 Белки семян облепихи.
3.2.3 Биологически активные вещества семян облепихи.
3.3 Исследование химического состава нативного облепихового сока.
3.4 Обоснование использования древесной зелени облепихи в качестве источника биологически активных веществ.
3.4.1 Оценка токсичности и аллергенности листьев и побегов облепихи.
3.4.1.1 Санитарно-гигиенические показатели листьев облепихи.
3.4.1.2 Химический состав листьев облепихи.
3.4.1.3 Химический состав неодревесневших побегов облепихи.
Выводы по главе 3.
4 Разработка способов переработка биомассы облепихи.
4. L Переработка облепихового сока.
4.1.1 Технологические решения стабилизации облепихового сока.
4.1.1.1 Изучение возможности использования клинолтилолитов Забайкалья для осветления облепихового ска.
4.1.1.1.1 Сравнительная кинетика процесса осветления облепихового сока.
4.1.1.2 Стабилизация структуры облепихового сока на основе использования полисахаридов.
4.1.1.2.1 Изучение возможности использования готовых форм загустителей углеводной природы.
4.1.1.2.2 Исследование возможности использования природного пектин содержащего сырья.
4.1.2 Разработка технологического регламента получения облепихового биоконцентрата.
4.1.2.1 Характеристика сопутствующей микрофлоры облепихи для биомодификадионных преобразований облепихового сока.
4Л.2.2 Технология получения пасты облепиховой.
4.1.2.2.1 Исследование фшшсо-химического состава пасты облепиховой.
4.1.2.2.2 Исследование сроков хранения пасты облепиховой.
4.1.3 Пути использования облепихового фугата.
4.2 Переработка облепихового шрота.
4.2.1 Оценка сорбционной способности облепихового пектина в отношении тяжелых металлов.
4.2.2 Разработка способа повышения сорбционной способности пищевых волокон облепихового шрота.
4.3 Переработка семян облепихи.
4.3.1 Изучение возможности деструкции полисахаридов оболочки семян облепихи ферментами растительного происхождения.
4.3.2 Выбор режимов ферментации семян облепихи.
4.3.3 Разработка технологии биокомпозита на основе семян облепихи.
4.3.3.1 Химический состав готового продукта.
4.3.3.2 Изменение химического состава в процессе хранения биокомпозита.
4.4 Переработка древесной зелени облепихи.
4.4.1 Разработка способов получения и оценка физико-химических свойств водных экстракгов из древесной зелени облепихи.
4.4.2 Разработка способа получения и оценка химического состава обогащенного водного экстракта из древесной зелени облепихи.
Выводы по главе 4.
5 Концепция ресурсосберегающей технологии переработки биомассы растений.
5.1 Оценка направлений переработки перспективных сортов облепихи.
5.2 Экономические аспекты переработки вторичных продуктов облепихи.248 6 Практические рекомендации по использование биологически активных композитов биомассы облепихи.
6.1 Использование пасты облепиховой в производстве хлебобулочных и макаронных изделиях.
6.2 Паста облепиховая в производстве молочных, масложировых продуктов.
6.3 Мясопродукты с использованием облепихового шрота.
6.4 Использование древесной зелени облепихи в производстве рубленых полуфабриков.
Выводы.
Введение 2004 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Золотарева, Анна Мефодьевна
Растительное сырье - уникальный поставщик биологически активных веществ разной химической природы, которые обладают не только значительным спектром лечебного действия, но и применяются в парфюмерии, пищевой промышленности, сельском хозяйстве; В связи с ростом потребностей общества в биологически активных соединениях поиск и исследование перспективных источников биологически активных веществ растительного происхождения в настоящее время привлекает внимание многих ученых. Вовлечение растительных ресурсов в сферу практического использования является актуальной проблемой современности.
Одним из ежегодно возобновляемых источников биологически активных компонентов является плодово-ягодное сырье. В настоящее время промышленная переработка растительного сырья, в основном, ориентирована на получение, чаще всего, единичного продукта, характеризующегося высокой физиологической активностью или пищевой ценностью. Такая технология обуславливает образование значительных объемов побочной продукции. Рациональное использование растительных ресурсов является одной го проблем современности.
При переработке плодово-ягодного сырья основное внимание уделяется плодам, хотя знание химического состава всей биомассы растения и продуктов его переработки может дать толчок ресурсосберегающей технологии.
Ресурсосберегающая технология предусматривает выбор отдельных подсистем из всей биомассы растения, включающих комплекс биологически активных веществ, по эффективности сопоставимых или превосходящих традиционные источники их получения. При этом актуальным при получении практически значимых продуктов является поиск модификационных изменений органических веществ, при которых обеспечивается улучшение физико-химических, ор-ганолептических или питательных свойств с учетом сохранения биологически активных веществ сырья.
Основными факторами воздействия на сырье являются физико-химические и биохимические превращения. Роль физико-химического воздействия изучена достаточно глубоко. Новые подходы к переработке растительного сырья на основе этих превращений позволят наиболее полно использовать все ресурсы, заложенные в этом растении.
При этом основной проблемой остается рациональное использование растительных ресурсов. Разработка научных основ переработки биомассы растений (в частности ЬИррорЬае гЬатшм(1е5 Ь.), с целью разработки ресурсосберегающей технологии, определяет актуальность данного исследования.
Заключение диссертация на тему "Основы ресурсосберегающей технологии переработки биомассы Hippophae rhamnoides L."
Выводы
1. На основе анализа имеющихся литературных данных и собственных экспериментальных исследований химического состава и физико-химических свойств биомассы облепихи разработана концепция ресурсосберегающей технологии, позволяющая решить проблемы рационального использования биомассы облепихи с сохранением ее биологически активных веществ.
2. Теоретически обоснован и экспериментально подтвержден способ стабилизации коллоидной структуры облепихового сока путем:
- коагуляции биополимеров с использованием пылевидной фракции цеолита в количестве 35-70*10-3 кг/м3 в качестве осветляющего вещества;
- внесения природного источника пектиновых веществ.
3. Предложен способ концентрирования биологически активных веществ облепихового сока в виде пасты на основе целенаправленного использования зкзоферментов естественной микрофлоры плодов облепихи.
4. Показало, что углеводы облепихового шрота содержат грубые волокна (20 %) и пектиновые вещества (3,8 %). Установлена сорбционная способность полисахаридов облепихового шрота в отношении ионов тяжелых металлов. Максимальная сорбционная способность достигается при обработке облепихового шрота ультразвуковыми волнами частотой 25 кГц при рН 8.
5. Разработан композит на основе облепихового семени с частично де-структированной клетчаткой целлюлазами ячменного солода. Степень деструкции клетчатки составляет 22 %. Показано, что биокомпозит содержит 24 % белков, 15 % липидов, 2 % углеводов и обогащен природными антиоксидантами — токоферолами в количестве 45 мг %.
6. Научно обоснована возможность использования древесной зелени облепихи в виде водного экстракта, обогащенного минеральными веществами неодревесневших побегов. Предложен способ варьирования активной кислотности водных экстрактов из листьев облепихи, в зависимости от целей использования функционального ингредиента.
7. Предложены и апробированы частные технологии продуктов с использованием модифицированного облегшхового сырья.
8. Ожидаемый экономический эффект при переработке 1 т составил не менее 4,5 тыс. руб.
Библиография Золотарева, Анна Мефодьевна, диссертация по теме Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины
1. Антиоксидантные свойства природных фенолов / А.Д. Гордиенко, Н.Ф. Комиссаренко, В.В. Левченко, Г.И Воскобойннкова // Тез. докл. УВсесоюзн. симноз. по фенольным соединениям. — Таллин, i 987.- С.32.
2. Авдай Ч. Технология производства облепихового масла / Ч. Авдай,
3. Г. Чимэд-Очир И Материалы 111 Междунар. симпозиума по облепихе.-РАСХН. Сиб. отд-нне. PAR Новосибирск, 1998. - С.66.
4. Агеева Л. Д. Содержание масла и каротина в плодах сортовой облепихи / . Л.Д. Агеева В.П. Чешуина // Биология, химия и фармокология облепихи. —
5. Новосибирск: Наука, 1983.-С. 82
6. Аймухамедова Г.Б. Свойства и применение пектиновых сорбентов / Г.Б. Аймухамедов., Д.Э. Алиева, Н.П. Шелухина. Фрунзе, 1984.-131с.
7. Аминов М.С. Технологическое оборудование консервных и овощесу-шнльных заводов / М.С. Аминов, М.С. Мурадов, Э.М. Аминова.- М.: Колос, 1996.-431с.
8. Ангинова Л.В. Прикладная биотехнология. УИРС для специальносги 270900 / Л.В. Антипов, И.А. Глотова, А.И. Жар1шов: Учебн. пособие.- Воронеж. гос. технол. акад. Воронеж, 2000. - 332 с.
9. Антонов В. М. Хлеб из пророщенного зерна — гарант здоровья // Матер. VII Всероссийского конгресса «Полигика здорового питания в России». -М.,2003.-С.38.
10. Арбаков К.А. и др. Облепиха в Бурятии. Улан-Удэ.: Бурят, плод. - ягод, опыт, станция, 1998.- 140с.
11. Асеева Т.А. Пищевые растения в тибетской медицине / Т.А. Асеева, Ц.А. Найдакова. Улан-Удэ: Бур. книж. изд-во, 1984. —162с.
12. Ахметов А.А. Коллоидная химия. М.: Высшая школа, 1991. — 215с.
13. Аюшеева О. Г. Облепиховый шрот / О.Г. Аюшеева, Г.Ц. Цыбикова, Д.Ц. Цыбикова // Комбикормовая промыш-сть., 1995.- № 4. — С.23.
14. Багаутдпнова Р.Г. Использование облепихе в рецептуре пищевых продуктов / Р.Г. Багаутдпнова, Н.Э. Цапалова // Материалы 111 Междунар. симпозиума по облепихе. РАСХН. Сиб. отд-ние. РАН. Сиб. отд-ние. - Новосибирск, 1998.-С. 127.
15. Базарон Э.Г. Оценка биологической активности растений Забайкалья / Э.Г. Базарон, Д.Ц. Цыбикова, Л.А. Нагаслаева. Улан-Удэ.: БФ СО АН СССР, 1985.-С. 10.
16. Бакуридзе А. Д. Иммуномодуляторы растительного происхождения / А.Д. Бакуридзе, М.Ш. Курцикидзе, В.М. Писарев и др. // Химико-фарм. журнал, 1993. 8. С. 43-47.
17. Банникова Л.А. Микробиологические основы растительного производства: Справочник / Под ред. Я.И. Костина М.: Агропромиздат, 1987. - 400с.
18. Беззубов Л.П. Химия жхфов. М.: Пшневая пром-сть, 1975. - С.219.
19. Беззубов Н.Д. О применении пектина как профилактического средства при интоксикации стронцием / Н.Д. Беззубов, А.И. Хаггина // Гигиена труда и профзаболеваний, 1961. №4. - С.39-42.
20. Безуглый A.A. Использование витаминно-минераяьных премиксов в производстве мучных кондитерских изделий / Безуглый А.А.Г Овчинникова H.A. // Матер. VII Всероссийского конгресса «Политика здорового питания в России». М., 2003. - С. 60.
21. Бекер М.Е. Введение в биотехнологию. М.: Пищевая пром.-сть, 1978.-С.142.
22. Белова A.A. Гену-каррагенаны обеспечивают высокое качество и снижение себестоимости //Мясная индустрия, 1997. № 3. - С. 20.
23. Бергнер П. Целительная сила минералов, особых питательных веществ и микроэлементов / Пер. с англ. Сапцина У. // М.: КРО-пресс, 1998. 142с.
24. Биологически активные добавки в питании человека / В.А. Тутельян, Б.П. Суханов, А.Н. Австриевский, В.М Позняковский. Изд-во науч. тех-нич. литер.-Томск, 1999.-84с.
25. Бобков Ю.Г. Фармакологическая коррекция утомления/ Ю.Г. Бобков,
26. B.М. Виноградов, В.Ф. Катков, С.С. Лосев.- М.: Медицина, 1984. 214с.
27. Бондарев Л.Г. Микроэлементы: благо и зло. М.: Знание, 1984. — 144с.
28. Брехман И.И. Человек и БАВ.- 2-е изд. М.: Наука, 1980.- 284с.
29. Бубенчик С. Яблочный уксус // Пища, вкус, аромат, 1999. ЖЗ.-С.8.
30. Бузун Г. А. Определение белка в растениях с помощью амида черного / Г.А. Бузун, К.М. Джемухадзе, Л.Ф. Милешко// Физиол. Растений.- 1982.-Т.29.-№ 21.- С. 198-203.
31. Ванштейн С.Г. Пищевые волокна и сахарный диабет / С. Г. Ванштейн, A.M. Масик //Казанский мед. журнал, 1983. Т.64, №6. - С.438-441.
32. Василенко З.В. Плодоовощные шоре в производстве продуктов / З.В. Василенко, B.C. Баранов. М.: Агропромиздат, 1987. - 125 с.
33. Вигоров Л.И. Новые и малоизученные биологически активные вещества плодов и ягод.- М., 1976. С.24-29.
34. Винникова Л.Г. Влияние пищевых волокон на протеолиз мясных белков / Л.Г. Винникова, С.Б. Жарикова // Всесоюзная научно-техническая конференция. «Холод — народному хозяйству». ЛТИХП.- Ленинград, 1991.1. C.404.
35. Винникова Л.Г. Новые виды мясных полуфабрикатов целевого назначения для сети общественного питания / Л. Г. Винникова, С.Д. Патюков // Тез. докл. науч. конф. «Современные аспекты индустриализации общественного питания». Харьков, 1990. - С. 100-101.
36. Винникова Л.Г. Разработка диетических мясопродуктов с пищевыми волокнами / Л.Г. Винникова, С.Д. Патюков // Тез. докл. Всесоюзн. конф «Химия пищевых добавок». Черновцы, 1989. — 154с.
37. Влияние концентратов пищевых волокон огрубей на технологические свойства мясных систем /Л.Г. Винникова, М.С. Дудкин, С.Д. Патюков, Н.К. Черно //Изв. вузов Пищевая технология, 1990. №2-3. - С.52.
38. Гагешпадзе Н.Д., Корзинников Ю.С., Глазунова Е.М. Биохимическая и морфологическая характеристика форм облепихи крушиновидной, произрастающей наЗападномПамире. / Н.Д Гагешпадзе, Ю.С. Корзинников, Е.И. Глазунова. Раст. ресурсы, 1981, Т.24. - В. L- С.З 7.
39. Георгиевский В.Л. // Биологически активные вещества лекарственных растений / В.Л. Георгиевский, Н.Ф. Комисаренко, С.Е Дмигрук. Новосибирск: НСО, - 1990. - С.ЗЗЗ.
40. Гепоцит. Функционально-метаболические свойства / Под ред. Лукьянова Л.Д. М.: Наука, 1985.- 272с.
41. Геревко А.И. Использование пастообразных полуфабрикатов с добавлением плодов бузины черной в продуктах массового питания
42. A.И. Геревко, Л.В. Кгатгелая, О.В Загуменная. Одесса, 1997. - С.41-44.
43. Глазунова Е. М. Биохимическая и морфологическая характеристика форм Hippophoe rhamnoides, произрастающих в долине р. Бартанг. Зап. Памир / Е. М. Глазунова, Н. Д. Гагечиладзе // Растительные ресурсы, 1988, Т. 24.1. B.4.-С.516-520.
44. Гмурман В.Е. Теория вероятности и математическая статистика. М.: Наука, 1977.-412с.
45. Голиков С. Н. Общие механизмы токсического действия / С.Н. Голиков, И.В. Саноцкий, Л. А. Тиунов. Л.: Медицина, 1986. - 280с.
46. Горенъков Х.Р. Пищевая и биологическая ценность фруктовых и овощных соков, особенности технологии производства // Вопросы питания, 2001. -№2. -С.24.
47. ГОСТ 10444.12-88 Продукты пищевые. Метод определения дрожжей и плесневых грибов. М.: Изд-во стандартов, 1988. - 14с.
48. ГОСТ 10444.15-94 Продукты пищевые. Методы определения количества мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов. -М.: Изд-во стандартов, 1994.-13с.
49. ГОСТ 21094-75 Хлебобулочные изделия. Метод определения влажности. -М.: Изд-во стандартов, 1975.-12с.
50. ГОСТ 25555.2-91 Продукты переработки плодов и овощей. Методы опре-делешш содержания этилового спирта. М.: Изд-во стандартов, 1991.-18с.
51. ГОСТ 25555.3-82 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения минеральных примесей. М.: Изд-во стандартов, 1982.-1 Зс.
52. ГОСТ 26323-84 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения содержания примесей растительного происхождения. М.: Изд-во стандартов, 1984.-Юс.
53. ГОСТ 26593-85 Масло растительное. Метод измерения перекисного числа. М.: Изд-во стандартов, 1985.-15с.
54. ГОСТ 26987-86 Хлеб белый из пшеничной муки высшего, первого н второго сортов. Технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1986.-12с.
55. ГОСТ 28809-90 Изделия булочные. Общие технические условия. М.: Изд-во стандартов, 1990.-16с.
56. ГОСТ 5475-69 Масла растительные. Методы определения йодного числа.- М.: Изд-во стандартов, 1985. 14с.
57. ГОСТ 5476-80 Масла растительные. Методы определения кислотного числа.- М.: Изд-во стандартов, 1980. 12с.
58. ГОСТ 5668-68 Хлебобулочные изделия. Методы определения содержания жира. М.: Изд-во стандартов, 1968. - 14с.
59. ГОСТ 5669-96 Хлебобулочные изделия. Метод определения пористости». -М.: Изд-во стандартов, 1996. 15с.
60. ГОСТ 5670-96 «Хлебобулочные изделия. Метод определения кислотности. М.: Изд-во стандартов, 1996. - 18с.
61. ГОСТ 5672-68 Хлебобулочные изделия. Методы определения содержания сахара. М.: Изд-во стандартов, 1968. - 12с.
62. ГОСТ 8756.13-87 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения Сахаров. М.: Изд-во стандартов, 1987. - 19с.
63. ГОСТ 8756.21-89 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения жира. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 14с.
64. ГОСТ 9958-81 Изделия колбасные и продукты из мяса. Методы бактериологического анализа. -М.: Изд-во стандартов, 1981. 24с.
65. ГОСТ Р 50480-93 Продукты пищевые. Метод выявления бактерий рода Salmonella. М.: Изд-во стандартов, 1993. - 20с.
66. ГОСТ Р50474-93 Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий группы кишечных палочек (кодиморфных бактерий). -М.: Изд-во стандартов, 1993. 19с.
67. ГОСТ 26593-85 Масла растительные. Методы определения перекисного числа.- М.: Изд-во стандартов, 1985. 14с.
68. Государственная Фармакопея СССР. XI изд. В.1.- М.: Медицина, 1987.-587с.
69. Государственная Фармакопея СССР. XI изд. В.2. М.: Медицина, L990.-642с.
70. Гудковский В. А. Антиокислительные (целебные) свойства плодов и ягод и прогрессивные методы ж хранения II Хранение и переработка сельхозсы-рья, 2001ю-№4. -С.32.
71. Гусев А. М. Целебные овощные растения. -М.: МСХА, 1991240с.70
-
Похожие работы
- Разработка технологии плодово-ягодного десерта на основе облепихового сока
- Химико-технологическая оценка сортов облепихи и разработка технологии производства консервов различного ассортимента в условиях Алтайского края
- Исследование и разработка технологии творожной массы с сухими плодами облепихи
- Товароведная оценка плодов облепихи и продуктов ее переработки
- Разработка технологии мясопродукта с использованием древесной зелени облепихи крушиновидной