автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.02, диссертация на тему:Разработка химико-технологических основ получения пищевого белка и волокон из вторичных зерновых ресурсов

. ОДЕСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМ1Я ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГ!И

Р Г Б ОД

1 о АПР 1995

на правах рукопнсу

АНТ1ШНА Олена Олвксйвна

Роэробка х1М!ко-технолог11чних основ одержання харчового б!лку та волокон а вторинних аернових ресурс!в

Спещальнють 05.18.02. - технолог1я эернових, бобових, круп'яних ПР0ДУКТ1В 1 КОМб!КОрМ1В

Автореферат

дисертацп на вдобуття наукового ступени кандидата

техн!чних наук

Одесса - 1096

z

Дисертащя e рукописом.

Робота виконана в 0деськ1й державн1й акадеин харчових технолог!Я.

Наукрвий кер! вник: доктор х1шчних наук, професор

Дудк1н Map СерПйович 0ф1ц1йШ опоненти: доктор технтуих наук, професор

Пров i дна орган18ацш Одеський селекШйно-генетичний 1нститут (м.Одеса)

на аас1далн1 слещал1эовано5 вчено* ради Д 068.35.01 в 0деськ1й державшй академП харчових технолог iй (270039, м.0деса вул. Канатна, 112)

3 дисертащею можна ознайсмитися у С1бл1отец1 0деськ1й деряавн!й академп харчових технолог 1й.

Автореферат розюлано If. 01 1995р.

Вчений секретар

Капрельянц Леон1д В1кторович; кандидат техн1чних наук Мял та ]рина /шатод) $вма

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальнють. 1сиуюч1 технологи переробки рослинно) сировини, в першу чергу зерновоз характериауютьея високою енергоемнютю, економ1чно маяоефективн!, привводять до утво-рення велико1 к^лькост! в!дход!в. Так, на млинах, кукурудзя-нопереробних комб!натах шрр!чно накопичуеться поб1чн1 про-дукти переробки верна: вис1вки, борошеиця. мезга та 1нш1. У вв'яэку з цим валливого эначення набувають питания скорочен-ня непродуктивних витрат рослинно» сировини, впровадження прогресивних мeтoдíв п переробки, створевня еколопчно беэ-печних технолог!Я отримання харчових продуктов 1 добавок р певними функцюнапьними властивостями.

йгоринн; вернов» ресурси використовують переважно як корм. Доц1лыисть $х викорйстання у склад» ш вумовлена високою масовою частно» ¿¡олопчно активних сполук, бика, харчових волокон.

Поряд а бевпосередн1м використаням вторинно! верново» сировини у ш, останнш часом роввиваеться новий напримок -фракцюнування 8 отрицаниям нових харчових добавок та абага-чувач1в. Цей шлях доэволяе вирипити проблему комплексно! переробки зернових ресурс!в, шдвиаити коефщ1ент використання рослинно: сировини.

Тому розробка основ технологи отримання харчових добавок а пшеничних та житних виовок, мезги кукурудзи, вико-ристовуюч! Х1М1ЧН1 методи, мае як теоретичне, так i практич-не вначения, доэволяе оовширити асортимент харчових речовин, а також сировинну базу харчовок промисловост!.

Мета робот глибока переробка вторинних вернових ресурс 1 в п!д Д1ею х!качних метод 1 в 8 метою отримання харчо-вих добавок.

До задач досл!джень входило:

- надати характеристику х1м!чного складу » ф18ико-ме-ханшних властивостей поб!чних продукт 1 в пере робки верна пшениц!, жита, кукурудаи;

- обгрунтувати метода та режими глибоко! переробки сировини для видиення э нього б!опол!мерних комплекс;в;

- розробити комплексну схему процесу переробки кукурудзянои мейги для харчових щлей 1 необх1дну нормативно-технику до-кументащю;

- охарактериэувати склад 1 властивост! видиених вуглево-до-01лкових комплекс 1 в а кукурудзянои мезги, пыеничних та житних вис1вок, вуглеводо-л1гн1иного комплексу э кукурудэя-но* мезги;

- обгрунтувати головн! вапрямки використання отриманих комплекс!в у склад} харчових продукт1в.

Наукова новизна роботи:

- розроблено технологг-аи основи комплексное бе8в1дходно! переробки кукурудзяно* мезги, и» передбачае отримання вугле-водо-б1лкового, вуглеводо-лIгн!иного комплекс 1в 1 простих вуглевод!в, як1 легко васвоюються м!кроорган18мами;

- розроблено новий метод отримання вуглеводотб1лкових комплекс э поб!чних продукта переробки зерна; встановлено юнування ковалентного эв'язку шж пол 1 сахаридною та 0!лко-еою частинами комплекс, виявлено, шр IX ¡снування - характерна особлив1сть поверхневих шар¡в верна;

- впер®, видиено та надано характеристику харчових волокон в кукурудзяно* мезги, як! виступають новим видом харчових волокон;

-. обгрунтовано шляхи використання нових харчових добавок: б1лкових концентрат!в та харчових волокон з вторинно!' зерно-во$ сировини.

Новизну техн!чних рипень шдтвервдено авторським св1доцтвом N 1830674 1 лозитивним р1шенням э заявки на ви-нах1Д N 4899269/1а

Практична щшисть. Науково обгрунтовано 1 шдтверджено в умовах 'виробництва моиливють комплексно! переробки куку-рудзяно» мезги для харчових шлей; отримано новий вид харчових волокон з побшних продукт!в переробки-зерна кукурудзи; отримано 61лков! концентрати з вторинно: зерново! сировини, як» можливо використовувати для шдвигдення вмюту бикових речовин у харчових продуктах, виявлено 1х високу бюлопчну щннютъ; розроблено комплексну схему переробки кукурудэяно! мезги, де передбачаеться використання ус1х продукт¡в фракцюнування; отримано досл1дн1 партп харчових продукт ¡в, як! мстять розроблен! добавки; дана позитивна оц!нка IX спояивчих властивостей. Розроблено нормативно-техн1чну документация на отримання БК 1 ХВ в кукурудзяно: мезги.

Апробац1я роботи. Головн1 результати досл1джень допов!дались на наукових конферентях р1зного р!вня: "Химия пищевых веществ. Свойства и использование биополимеров в пищевых продуктах" (Могильов, 1990), "Биотехнология получения кормового белка, экологически чистых препаратов,..." (Дшпролет-ровськ, 1990), "Развитие и совершенствование переработки

сельскохозяйственной продукции" (Пенза, 1900), "Химические превращения пищевых полимеров" (Свилогорськ, 1991), "Цути аффективного использования достижений биотехнологии в агропромышленном комплексе" (Чорн!вц1, 1991), "Научное обеспечение хранения и переработки растительного сырья в питьоЛ промышленности" (Москве, 1991), наукових конференциях ОДАХГ (1990-1994).

ПубЛ1кац11. За матер!алаки досл!диень опубл!ковано 12 друкованих роб1т, в тому числ1 статт1 у журналах "Прикладная биохимия и микробиология (м. Москва) 1 "Пищэвая промышленность" (м. Москва), в матер!алах иаукових та науко-во-техшчних конференц!й. Огримано 1 авторське св!доцтво 1 1 повитивне рюення про видачу авторського св1доцтва на заявку про винах!д.

Обсяг 1 структура роботи. Дисертац!йна робота мютить вступ, огляд лтератури, опис об'екпв 1 метод!в досл1джень, результати досл!дкэнь та 1х обговорввання (4 ровд!ли), го-ловн! висновки та пропозицн, список лиератури 1 додатки. Основний зм!ст роботи викладено на 140 стор. машинописного тексту, мютить 39 табляць ! 17 малх»х!в, 7 додатк!в. Список л!тератури включае 202 дяерела, э них - 73 1ноэемних.

На захист виносяться результату отриман1 автором особисто: .

- новий спос!б вид1лення вуглеводо-б1лкових комплекс!в в кислих гидрол!аа9!в вторииио! аерново! сировини; експеримен-тальн! дан1, щр характеризуюгь лх склад ! властивост1; -наукове обгрунтування' технолог!! комплексно: переробки кукурудзяно! меаги в отриманням харчових добавок-,

- оптимальш параметри технолог 1 иного лроцесу;

- наукове обгрунтування напрямк!в еастосування отриманих добавок у оклад! харчових продукт!в.

ов'екг 1 метода досшдяення

Об' ектами досл1джень були поб1чн! продукти переробки аерна: кукурудзяна шага, Еендерського кукурудэяноперероОно-го комб1нату, й пвеничн! та житн! вис!вки з млин!в Одеськои облает 1.

При обробц! роаведеними роэчинами ы1нерадьних кислот вторинна вернова - сировина фракцюнувалася а утворенням ряду продукт! в:

О И Р О В И'Н А '

(пвеничн! та житн» вжнвки. кукурудзяна мевгб)

/

вуглеводо-б!лковий вуглеводо-л!гн1кний роэчин лростих комплеко (БК) комплекс (ХВ) вуглевод!в

\ /

ДЛЯ |41кр0й!0л0г1чн0г0

харчов! добавки синтезу

У робот! використая! вагальновиэнан! та спеталы» мето-ди досл!дження х!м1чшх та ф1аичних властивостей досл!д*ува-ного матер1аду, в тому числ! сучасм метода досл!джуванъ х!м!$ природних сполук.

Х!м!чний склад отримавих комплекс ¡в харак-еризували га допомогою аагальновизнаних для рослинво! сировини метод!в та ДОСПв. (

Однор!днють вуглеводо-б!лкових комплекс!в досл!джували методами гель-хроматографи, електрофорезу у ПААГ, хроматограф! 5 на сефадексах ! ДЕАЕЦ, 1Ч-спект роскошь

Бодоутримувчу та жироутримуючу здатнють комплекс!в виз-начали методом цеятрифугування. 1зотерми сорбцп водяно$ пари зн1мали на стандартному вакуум- сорбщ йному придал! 8 кварце бикс: терезами Мак-Вена.

Дня 0д1нки б!олог1чно$ ц1нн0ст! б!лкових речовин ко-ристувалися х!м1чними методами, що грунтуються на даних зм 1 нокислотного та перетравлення, роэрахунковими, а також б!одоПчними методами.

Вплив досл!джуваних добавок на ккють клейковини пшеничного тюта та хл1ба ощнювали эа допомогою аагальновизнаних у хл!боп!карному виробництв1 методик.

При обробц! експеримеитальних даних використовувались методи математично$ статистики ! регресюного ангшзу.

РЕЗУЛЬТАТ!! ДОСШДШЬ

ХШгчний та б!опол!мерний склад пшеничних ! житних

вис1вок вивчалися у ряд» робот (а 0. Мэргун, М.С. Дудк;н, Н.О. 1горянова, Л.Е Капрельянц). В ц»й робоп додатково дана характеристика Х1м1чного складу та ф!зико-механ!чких властивостей кукурудзяной мезги. Установлено, шр в сировин!, яка досл1джуваяася, метиться значна киымсть полюаха-рид!в, щр легко гидрол1зуються та складакггься з крохмалю 1 гемщелюлоз. 1х роэщеплення в умовах м'якого або ферментативного гидрол1эу аабезпечуватиме перетворення 50... 53 % за-гально! маси сировини на моносахариди, ям мояливо вико-ристовувати для шкробюлопчно! .переробки. Присутнють 11,2...14,8 X б 1лку дозволяв 'ставити задачу його вид!лення та самост!йного вживания в харчових ц»лях. Наявнють целшо-зи та Л1гн1ну, масова частка якик становить 18,7 X на суху речовину вис1вок 1 29,1 X для мевги кукурудви, дозволяв вап-ропонувати можливють реал!8ацп твердого аалишку, я кий ли-шаеться шсдя усунення !з сировини частини гемщелллоз та б1жу, як харчов1 волокна.

Вивчаючи ф1зико-механ1чн! властивост1 сировини установлено, шр ВИС1ВКИ та мезга мають низьк1 значения таких характеристик як насипяа вцльшсть, сипшсть, велику шпару-ватють. При вид! лент вуглеводо-л! гн 1 иного комплексу а ще« сировини покавники цих властивостей ам!нюються на крали, шр позитивно впливае иа процеси вбер1Гання та транспортування. Також ц| вм!ни тдтвердиують доциьнютъ подалыао!. переробки вторинних аернових ресурс 1в п1д Д1ею химчних метод 1 в.

0соблив<?ст1 0юхш1чиого окладу цього виду сировини ау-мовлюе эастосування м*яких технолог»чних режим!в для и роз-

подиення на складов! фракцп. За метод обрсбки було обрано гидрол!а в кислому середовищ. В результат! глслотного гид-рол!ву оболонки верна втрачаигь притаманну $м люрсткють, ■ частина гешцелгаоз та б1лкових речовин переходить у роачин, в1дбуваеться активащя ф!зико-х!м!чних властивостей харчових волокон, шр представлен! вуглеводо-л1гн1нним комплексом. Цим методом можлнво одержувати еколопчно чист1 к!нцев1 продукт и.

Обгрунтування технолопчних параметру Фоачтонувавання.

У робот! аапролоновано новий способ вадилення б!лкових речовин а гидрол1ват!в пшеничних, житн!х, кукурудэяних вис!вок та оболонок. Спос!б основуеться на розчиненн1 б1лко-вих речовин шляхом нагр!вання в розведениы рогчином морально* кислоти, посл!дуюч!й нейтрал!зацп гидрол1зату та осадхуванн! б1лку.

Для р!шення задач! оптим1зацН виходу белкового комплексу ¡э гидрол!8ату кукурудэяно$ ме8ги вживали метод плану-вання експерименту. 3 фактор1в, як1 впливакггь на процес гид-рол!зу та розчинення б1лкових речовин, розглядали: температуру. час обробки та концентрат» кислоти. Щ фактори в!дпов!дали ума вам управляемое?!, незалехност! та сумюност!. Р1ьн1 та !нтерваш варЧрування обрано на основ1 анал!зу л!тературних даних, результат!в лопередн!х експери-ыент!в та технолопчних обмежень (табл. 1).

По результатах реал!8ацп плану експерименту будуваяи математичну модель процеса у вигляд! р!вняння регресс.

Шсля обчислення коеф!шент!В регресп, перев1рки IX над1йност! та находженн'я оптимального значения виходу б!лкового комплексу, встановлено сл!дуюч! умови проведения

и

процесу: температура - 100*0, чао - 60 хвилин, концентрат я кислоти - 0,6 X, якщэ проводит» гидрол!з с1рчаною кислотою. При вжившш хлористоводнево* кислоти час гидрол!ау скорсчу-вався до 30 хвилин.

Осаджування б!лкових речовин проводили при рН середови-ца, ер в!дпов1дала 1зоелектричн!й точщ бику. Для б!лкових речовин кукурудзяно! шаги було визначено точку коагуляцп при значеян] рН середовива 4,6.

Таблица 1 Повний факторний експеримент 2 ^ Видиёння 01 лкових концентрат!в а кукурудзяно! мезги

План екеперимеиту

N X 1 X 2 X 3

1 -1 -1 -1

2 +1 -1 -1

3 -1 +1 -1

4 +1 +1 -1

5 -1 -1 +1

6 +1 -1 +1

7 -1 +1 +1

8 +1 +1 +1

9

Вих!д процесу

У 1

У 2 Уср.

Частка б!л-ку, % то.

N х 6,25

-1 +1

0,80 3,25 1,64 3,66 0.67 3,19 1,28 3,49 4,07

0,62 2,93 1,53 3,72 0,68 3,34 1,29 3,62 4,26

0,86 3,09 1,59 3,64. 0,68 3,27 1,29 3,66 4.17

12,85 50,26 15,08 53,16 9,48 53,34 9,63 52,69 18,05

температура, 40 100

вактори

час, хвил. 60 180

конц, кислоти, X 0,5 2,0

На шдстав! результат!в доол1дження складу кукурудзяноI мезги, розробленого способу видиения б!Лкового комплексу !а кислих гидрол!зат!в вторинно! аерново! сировиии, встановле-

ного оптимального технолопчного режиму розроблено технолог 1чну схему комплексно!! пере робки кукурудзяно* мезги (мал. 1). В1дпов1дно Ц1й схем1 передбачен1 сЛ1дуюч1 стадп технолопчного процесу.'

- шдготування й дозировка сировини;

- гидрол1з кукурудзяно! мезги розчином с1рчано1' або хло-ристоводнево! кислоти;

В1дд1лення гидрол!зату в!Д твердо ! фази;

- промивання й сушння твердого залишку - концентрату ХВ;

- нейтрал!зац1я гидрол1эату розчином лугу або соди для осаджування ву г леводо-б)лкового комплексу - БК; •

-' В1дд1лення БК В1д р1дко! фази та одержання роачину вуглевод1в для М1кроб\олг!чного синтезу;

- СУШ1ННЯ БК.

Характеристика вюплених комплекс д в. Реал ¡ваш я комплексно? схеми переробки для кожного виду

о

сировини: кукурудзяно! мезги, пшеничних та житн1х вис!вок в опт):мапьних умовах призводить до сдержанна 01лкових продукт ш, в я гаге масова частка бику була 52,3.,. 57,6 X 1 гемшелюлоз - 15,7...27,7 % (табл.2). Тобто з кожного виду сировини будо видиено вуглеводо-б 1 лков 1 компдекси (БК).

Е результат! х!м1чних та ф!зичних перетворен!> в1дбува-лося перероэподиення фракций б!лкових речовин в пор1внянн1 з вих!дним"складом б1лк!в в сировини знижувалася к1лькють альбум1Н1в 1 глобулшв та зб!льшувалася К1 льмсть глю-телШ1в. При цьому зростала сума фракций, як! розчинюються. В1дпов1дно зростало перетравнення б!лкових речовин: э 35... 60 X в сировин! до 70... 80 % в БК. Так як засвоення б1лкових

Таблица 2

ХШ1Чний склад та функцюналым властивост1 БК поверхн!х шар!в верна (мае. частки, %)

Найменуваннл показнимв Джерело БК

Кукурудзяна мезга Пшеничм вис 1вки Китн1 вис1вки

Загальний азот 8,40 9,22 8,97

В Т. Ч. С1ЛКОВИЙ . 7,48 8,26 8,16

неб!лковий . 0,92 ■ 0,96 0,81

"Сирии" проте1н 52,20 67,60 55,60

Гем1 целюдози 27,70 15,70 20,69

ЛШДИ . 4,0 3,50 3,80

Мшералыи речовини 3,90 3,70 4,20

гункцюнальн1 властивост!

Водоутримуюча 195,0 230,0

зд!бн1сть (ВУЗ) -

Жироутримуюча 287,0 .

зд^бн^сть (ЖУЗ) 231.0 -

речовин корелюе а 1х роэчишистю, передбачаеться, шр вид!лена найб1лыо щнна частина б1лка оболонок зерна, яку доц1льно використовувати в харчових шлях.

По результатах анан!зу ам!нокислотного складу БК установлено, що,в ньому представлен» ус1 есеншальн! ам»нокисло-ти. За даними розрахунку скор1в першою дефтитною ам)но-кислотою для БК е Леш, що сп)вввноситься 8 п нестачею в б!лках зернових культур. В деф!цит1 внаходяться гакож 180-лейцин, триптофан, мет!он1н. Серед неесеншальних ам1но-кислот висока масова частка прол1ну та д1карбокових кислот.

Враховуючи високий вшет вуглевод!в у вс!х БК (табл.2), перев!ряли наявнють 8в'я8ку м!ж боковою та полюахаридною компонентами за допомогою р!зних ф»зико~х1М1Чннх метод1в анашзу.

Е1опол1мери, що формують БК," досшджували з використан-ням хроматограф!чних метод1в. Гель-хроматографш проводили ка колонщ э смолою марки *"Гоуореаг1 №55" (Яшшя), елюк>-Бали буфером гд1цин-с1рчана кислота (рН 1,5). В результат!

визначено, що БК пшеничних вис!вок включае чотири фракцн, а

#

яких три мали б1лкову природу, одна мютила I б!лки, 1 вуг-леводи; ВК кукурудзяно! мезги розподиився на п'ять фракщй: чотири б1лкових та одну вуглеводно-б1лкову (мал. 2 та 3),

Фракцп. як! мЮтили Снлкову, 1 вугчеводну компоненти, було видиено, люфиьно висушино та п^сля гидрол1зу доел 1 дйено методом ГРХ. В гидрол!затах Фракцп пшеничних вис1вок знайдено глюкозу, калоау, арабыояу у сп1ВВ1даошен-нях 17? 3:1; кукурудзяно! мезги - глюкозу, араб1нозу, кс1ло-ау, уронов! кислоти у сп1вв1дногеннях 9:2: '4:1. Вуглево-до-б(лкова фракщя пшеничних вжмвок тлетила по мае! 9 % балку та 86 2 вугдевод1в. -Для б;лкових компонент ¡в фраюмй проведено анал1з ам!нокислотного складу.

За даними електрофорезу б!лкова складова "фракц1й од-яор!диа й представлена на електрофореграм! одолею смутою. Вуглеводна складалася а двох частин (мал. ,4).- Одна а них, яка мала кисляй характер, залишалась б!ля л!.нп старту, а мюцелоложення нейтрально! наклалось на положения б1лково! компоненти. Рухомють нейтрального пол!сахариду в електрич-ному пол! св1дчить про наявн!сть ковалентного зв'язку м!д . биковою та вуглеводною компонентами фракц!й.

Мал, 2 Гвль-громатограма БК пшвничкит bhcíbok

Mar. 3 Гвль-*роматограма ЕК кукурудзяноХ мваги

мшшш nniimmtn шшшшшш (ялтщящ!

М 1 2 3 4

Мал. 4 Електрофорез вуглеводо-б1лкових фргкшй БК М - маркери

1,2 - б)ЛК0В1 компонента фракций пшеничних BwciBOK та кукурудзяно!" мезги В1ДП0В1ДН0 3,4 - вуглеводн! компоненти досл!джуваних фрактй

о

11еоднор1дн1сть в углеводно! складово!' комплекс ¡в установ-лювьли при фракц!онуванн! на колонш з ДЕАЕЦ. Июля посл i довного елюювання водою, ацетатним буфером та водним розчином лугу видiлили три фракцн. Bei вони Miстили i 6iлки, i вуглеводи.

Таким чином, на шдстав1 застосування' р1знйх метод i в з'всовано, 1до частила бикових речовин присутня в оболонках зерна у вигляд! б!лково-вуглеводного комплексу, в якому ш,1!нокислотний з&пишок сполучений ковалентно з залишком да-

носахариду, що входить до складу кс!логлюкану або полисахариду 1НШОГО виду.

Як по складу, , по сшввшошенню моносахарид! в, комплекс« з р!зних зернових культур близью один до одного, що шдтверджуе загальку закономipHiCTb ¡х присутност1 в по-верхн1х шарах зерна. •

Для наукового обгрунтування шлях 1в використання БК доелiд купали ix фунгаиональм властивост>. Показано, що при. нейтрадьких значениях рН середовишд БК мають обмежену роз-чиннють, проте здатш утримувати велику К1лы«сть вологи та жиру.

За результатами експеримени в з ' вживаниям х1м!чних, роарахункоьих та бiологiчних. методов ощнки бюлопчшл щнност1 препаратiв встановлено, щр bci БК мають високу бюлопчну шншсть. . Найкращ! показнйки - у БК пшеничних

ВИС i ВОК. . ' ;

Одержано результати сан iтарно-г i г i е н i чних i Mi KpofH оло-пчних лосл1Джень якост! б^дкових npenapaTiB, встановлена sx безпечнють при викориетаян!,

„Характеристика вуглеводо-л! гн i иного комплексу. Згiдно комплекснiй схем! переробки вторинно< 3epH0B0i сировини, KpiM БК ВИД1Л6Н0 другий Шльовий продукт: вуглеводо- л ¡пинний комплекс. Загальна масова частка структурних nojiicaxapifllB i Д1гн1нув ньому досягав 75 X. От же, вуглево-до-л1Гн!нний комплекс кукурудэяно! мезги правомерно розгля-дати як концентрат харчових волокон (ХВ) - по аналогi 5 а ХВ пшеничних вис ¡во к. Хш1чний склад комплексу гмшюеться га-Лйжно Bin ..араметр!в технолог¡чного процесу (табл.3).

Таблиця 3

\ Б1ох1м1чна характеристика ХВ кукурудзяно* мезги

Умови процесу ГОД Целю лоза "Сирой" проте!н Л!гн1н Еф!ро розч. реч. М!н. реч.

Кислота Н25Ю4 конц. 7. 0,5 час, г 1,0 40,7 30,5. 12,8 9,0 6.1 0,0

Кислота НС1 конц. % 0,5 час, г 0,5 18,2 43,3 13,0 15,2 9,5 0,4

Характеристику одержаного продукту проводили за показни-ками функщональних властивостей: водоутримуюшй зд!бност1, сорбцп' Юн1в тяжких метал 1 в ! холевих кислот, а також за показниками поверхн! сорбцп.

Встановлено, до за свокм складом та показниками ф!зи-ко-х!М!чних властивостей ХВ кукурупзяно$ мезги под!бн! до ХВ пшеничних вис!вок, тому можливо !х використання як концентрату ХВ, .

Обгрунтування напрямк!в використання одержаних продукт!в За результатами досл1джень б!лкових речовин та оШиКИ !х б!олсг!чно! ц!нност1 встановлено, що вид!лен! в запропонова-них умовах БК мають комплекс функщональних. властивостей, щр аумовлюе можливцть !Х використання як абагачуваш в продуктов харчування. Звадуюючи на обмежену розч1!Нй!б?Ь Ш При нейтраяьних .значениях рН, доциьно !х викорИсуаяня у ёигляд! суспенз1I для збагачування : проте!ном низьйекалбр1ййих або д1етичних продукт!в.

Запропонована технолог¡я .збагачення низькокалор!йних овочевих продукт!в б!лковими речовинами зернових культур.

Зпдно технолопчн!й схем», гидрол18ат вис!вок чи мезги, мютить розчинеш б!лков1 речовини, змипуеться з нос1ями рослинного г.оходження: здрЮненними овочами, концентратами ХВ або IX окремими компонентами та ¡н. П!сля нейтрал ¡защ1 гадурчшаату до рН, цо в!дпов!дае !зоелектричн1й точщ бику, проходить осаджування БК на нос!ях. Зростання "сирого" протеину в них вцбуваетъся у 1,2. ..3 рази. Щ продукти можна розглядати як д1етичн1, маючи на уваз!, шр вони характеризуются високим вмютом ХВ та б1лка.

Шсля вивчення б!ох!м!чного та Фракщйного складу БК установлено, шр пере нажать глютел1нова та продам ¡нова фракди, тобто ЕК мають у своему склад] б1лки, аналога чн! клейковинним балкам пшеничного т!ста Завдяки цьому, другим . напрямком використання БК виступае використання його у склад» хл!бних вироб1в.

Зб!льшування ступеню змщнення иста при додаванн! БК шдтверджували досл1дженням зразк!в на фаринограф! БраОенде-ра В результата досл!джень встановлено. . щр БК дощльно ви-користовувати для полшшення властивостей слаб кого борошна

Напрямок використання вуглеводо-л!гн1иного комплексу зу-мовлений властивостями, як! характеры! для концгчтрат^в ХВ: великою водоутримуючою зд1бн!стю, сербц!йними характеристиками. Тому ХВ кукурудзяно* мезги можливо використовувати як харчову добавку для усунення дефщиту баластних речовин у харчуванн!. Для мдтвердження було вироблено дослан! зразки харчових концентрат1в !з додаванням 3... 5 7. ХВ вамють основной' сировини. Отриману продукщю перев1ряли по покаэни-кам, що рекомендован! ДОСТами. Якюн! та органолептичн!

властивост! харчових концентрат!в з додаванням ХВ не пог)ршувалися.

0рган!зац!я виробництва БК з кукурудзяно* мезги по роз-робленп схем! дозволить одержати р!чний екоком)чний ефект у розм!р! 107,9 млн. крб. (по щнах 1994 р.) на кожну тону БК. При цьому термин окупност! витрат складе 10 мюящв. Додат-ковий економ чний ефект одержуватимеся при використанн! БК та ХВ як харчов! добавки у традищйн! продукта харчування эам!сть основно! сировини.

0СИ0ВН1 ВИСНОВКИ ТА ПРОПО0ИЦ1I

1. Розроблено комплексну схему переробки вторинних зер-нових ресурс!в, яка дозволяе отри"ати вуглеводо-51лковий та вуглеводо-л!гн!нний комплекси ! розчин 'простих вуглевод^в. Визначено оптимальн! паракотри технолог ¡чяого процесу переробки кукурудзяно! мезги.

2. Розроблено спос!б вид!лення б!лкових концентрат!в з кукурудзяно! мезги, пшеничних та житн!х вис!вок, вмют б»лкових речовии в яких перевигауе 50 %. .Встановлено, щр в них вуглеводна та. б!лкова складов! сполучен! , за допомогою ковалентних зв'язмв.

3. Розроблено принципову технолог !чну. схему, отримання компоьишйних продукт!в з використанням БК, В!ДП0В!ДН0 ЯК1Й б!лков! речовини э гидрол!зат1В вис!вок та мезги осаджуоться на нос 1 ях рослинного походження'. Дана характеристика отрима-них продукт!В.

4. Показано доцш.нють використання ПК та шших про-

дукт 1 в фрахоцонування виснвок пшениц! та мезги кукурудзи як ;:арчов1 добавки, в тому чиел1 в хл!боп1карному виробннцтш. ШВ) харчов! добавки !нтенсиф1куютъ доэр!вання тюта, змпшюоть клейковину, полшиують якють хл1ба

5. Обгрунтовано використання кукурудзяно! мезги як дже-рела харчових волокон. Встановлено бюполшерний склад ХВ та IX функщональш властивост! залекно в! д технолог¡чних параметр ¡в процесу обробки. Розроблеко нормативно-техшчну доку-ментащю на виробництво ХВ та БК.

6. Опкуваний економ1чний ефект В1д орган¡вац] 1 вироб-ництва БК э кукурудзяно! мезги становитимо 109,7 млн.крб. (в ц!нах 1994 р.) на кожну тону БК, терм1н окушюст1 складе 10

М1СЯЦ1В.

7. У виробнич!Х умовах отримано досл!дн1 зразки харчових продукт!в ¡8 нозими харчовими добавками - БК та ХВ а кукурудзяно! мезги, дано !х характеристику.

Основний змют дисертацн опубликовано в 12 роботах. Го-Ловн! з НИХ:

1. А. С. СССР N 1830674 МКИ А 23 J 1/14 Способ получения пищевого белка/М. С. Дудкин, С. А. Озолина, Е. А. Антипина, С. Д Патюков . - 4858246/1 а - Опубл. 13.10.92.

2. Положительное решение на заявку N 4899269/13 Способ получения пищевого растительного сырья/М.С. Дудкин, НА. Де-нксюк, Е. А. Антипина - Принято 3.01.91.

3. Дудкин М. С., Антипина р. А. Концентраты белка, выделенные из отрубей зерна хлебных злаков//Прикладная биохимия и микробиология. - М., 199а -Т. 29. - Вып. 5. - С. 782-788.

4. Химике,шй состав кукурузной мезги и ее пищевых волокон

/ М.С. Дудкин, Я. А. Денисюк, Е.А. Антипина, а С. Ефимавский //Пищевая пром-сть.- М.,1993.- N 2.-С.39.

Антипина Е. А. Разработка химико-технологических основ получения пищевого белка и волокон из вторичных зерновых ресурсов. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.02, - технология зерновых, бобовых, крупяных продуктов и комбукормов. ОГЛПТ, г. Одесса, 1995. Защищается 12 научных работ, которые содержат эксперементальные данные-по характеристике углево-до-белковых и углевбдо'-лигнинных комплексов из. пшничных и ржаных отрубей и мезги кукурузы, используя комплексную безотходную технологи» Для процесса переработки кукурузной «

мезги определены оптимальные значения технологических параметров. Показано, что выделенные ЩиШ могут использо-ватся в качестве добаврк в пищевой промышленности.

Elen A. Antipina Development of chemical and technological basis for preparation of food protein and dietary fiber from cerial bran. Doctoral thesis on specialisation -05.18,02. - technology of ce rial, legymes and. feedstuffs. Odessa State Academy of food Technologies, Odessa, 1S95. iZ scientific' articles dealing with the .'results of the research to be defended. The carbochydrate-protein (PC) and carbohydrate-lignin (DF) comlexes were prepared from wheat and rye brand and from ■ corn pulp by the complex refuseless technology, ¡t has profound characteristies. The optimal technological specification were developed for treatment of corn pulp. PC and № which were obtained are useful as additives in food

industry.

Ключов1 слова; комплексна переробка, вуглеводо-б!лковий комплекс, вуглеводо-л1гнiнний комплекс.

Щдлисано до друку 27.02.95. Формат 60KB4/I6. Ilantp газетний. Др офсетний. 1,40 умов.друк.арк. it5 обл!кгвид.арк. Тираж ЮОприм. Замовлення У

Одеський Державина пол!техн1чний ун1верситет 270044, Одеса, пр. Шееченка, I .