автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Разработка интенсивной технологии получения купажированных CO2-экстрактов из растительного сырья методами до- и сверхкритической экстракции

кандидата технических наук
Силинская, Светлана Михайловна
город
Краснодар
год
2006
специальность ВАК РФ
05.18.01
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка интенсивной технологии получения купажированных CO2-экстрактов из растительного сырья методами до- и сверхкритической экстракции»

Автореферат диссертации по теме "Разработка интенсивной технологии получения купажированных CO2-экстрактов из растительного сырья методами до- и сверхкритической экстракции"

На правах рукописи

СИЛИНСКАЯ Светлана Михайловна

РАЗРАБОТКА ИНТЕНСИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ КУПАЖИРОВАННЫХ СОг-ЭКСТРАКТОВ ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ МЕТОДАМИ ДО- И СВЕРХКРИТИЧЕСКОЙ ЭКСТРАКЦИИ

05.18.01 - Технология обработки, хранения и переработки

злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар - 2006

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Касьянов Геннаднй Иванович Официальные оппоненты: доктор технических

наук, профессор Леончик Борис Иосифович; кандидат технических наук Гиш Азамат Аскерович Ведущая организация: Северо-Кавказский филиал

Всероссийского научно-исследовательского института жиров Россельхозакадемии

Защита состоится 27 апреля 2006г. в 14:00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.05 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, корп. А, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета.

Автореферат разослан 24 марта 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета, л

канд. техн. наук чУ^^у ^ В. В. Гончар

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. Совершенствование технологии извлечения ценных компонентов из растительного сырья сжиженными и сжатыми газами имеет важное теоретическое и практическое значение

Наибольшее распространение в качестве экстрагента для селективного извлечения эфирных и жирных масел го растительного сырья получил диоксид углерода в до- или сверхкритическом состоянии Установлено, что жидкий диоксид углерода в интервале температур от 18 до 22°С и давлении насыщенных паров 5,4 - 6,0 МПа обладает полным сродством к высоколетучим ароматическим соединениям и денным Б AB, а в сверхкригическом состоянии, при температуре от 32 до 90°С и давлении 7,5-80 МПа хорошо извлекает жирные масла, алкалоиды тиш кофеина и никотина, смолы, углеводы и ряд аминокислот.

Существенный вклад в развитие теории и практики до- и сверхкритической экстракции внесли известные ученые и специалисты: B.C. Алаев, В.Э. Банашек, Х.Р. Блягоз, С.Ф. Быхова,А.Р. Водяник, Ф.М. Г\-меров, ВА. Карамзин, Г.И. Касьянов, Е.П Кошевой, Б.И. Леончик, Я.С. Мееров, AB. Пехов, TJC. Рослякова, Р.И. Шаззо, G.V. Schneider, Е. Schultz, К Stahl.

Широкое распространение в нашей стране получила технология докритической СОгэкстракции, освоенная на экстракционных предприятиях городов Железногорска, Краснодара, Красноярска, Москвы и Томска. Процессы сверхкригической экстракции освоены на ряде предприятий Москвы, Росгова-на-Дону и Томска.

Существующие технологии извлечения ценных компонентов из растительного сырья в докригаческом или сверхкритическом состояниях диоксида углерода имеют как преимущества, так и ряд существенных недостатков, относящихся к различию химических составов экстрактов, высоким энергетическим затратам на компримирование газов и трудо-

РОС. НАЦИОЯ/.льма БИБЛИОТЕКА

C.1U 08

емкости изготовления аппаратуры. Касаясь экономических аспектов реализации сверхкригических экстракционных процессов, следует отметить, что эти процессы пока являются достаточно дорогими, особенно в пшцевой промышленности.

Это обстоятельство приводит к ненужной конкуренции между производителями до- и сверхкригических С02-экстрактов и затрудняет идентификацию их качественного состава.

В связи с вышеизложенным, весьма перспективна проверка достоверности гипотезы о сочетании в едином экстракционном модуле последовательных процессов до- и сверхкритической С02-экстракции ценных компонентов из растительного сырья.

Диссертация выполнена в соответствии с «Концепцией государственной полигики в области здорового питания населения РФ на период до 2005 г.», научно-технической программой Министерства образования и науки Российской Федерации «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (приказ Минобразования РФ от 11 02.2003г № 475), а также в соответствии с госбюджетной тематикой НИР Куб! ТУ № 1.5.01 05 «Совершенствование технологии производства сбалансированных по химическому составу продуктов функционального питания на основе сырья растительного и животного происхождения» (2001 - 2005гг.).

1.2 Цель работы. Разработка интенсивной технологии получения купажированных С02-экстрактов из растительного сырья методами дои сверхкритической экстракции, позволяющей улучшить их качественный состав за счет обогащения докригических экстрактов жиросодер-жащими веществами сверхкритических экстрактов. Использование методов математического моделирования оптимизации последовательных технологических процессов до- и сверхкритической С02-экстракции.

1.3 Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

-определить характерные виды растительного сырья свысоким содержанием каротиноидс® и токоферолов для получения до- и сверхкритических СОгэкстрактов;

- разработать математическую модель оптимизации последовательных технологических процессов до- и сверхкрвггаческой С02-экстрахции;

- отработать режимы до- и сверхкр итической С02-экстракции лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихта сибирской и шиповника яблочного;

- модернизировать СО^экстракционную установку, которая позволит извлекать ценные компоненты из растительного сырья жидким диоксидом уггаерода как в докритическом, так и в сверхкритическом состояниях;

- разработать технологию последовательного извлечения ценных компонентов из растительного сырья методами до- и сверхкритической СОг-экстракции;

- интенсифицировать извлечение ценных компонентов из растительного сырья, за счет перехода жидкого диоксида углерода в газообразное состояние и увеличения скорости процесса экстракции;

- изучить химический состав экстрактов лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской и шиповника яблочного, полученных последовательной до- и сверхкритической СОг-экстракцией;

- разработал, способы производства консервов «Сараз ям», «Голубцы с мидиями» и «Голубцы с морским гребешком» с добавлением док-ритических, сверхкритических и купажированных СОу-экстрактов:; рассчитать экономическую эффективность и разработать бизнес-план по

созданию производства для получения СОг-экстрактов из растительного сырья предлагаемыми методами.

1.4 Научная новизна. Научно обоснованы и разработаны методы интенсификации технологии извлечения ценных компонентов го растительного последовательной докритической и сверхкритической СОг экстракцией..

Исследованы кинетические закономерности процесса извлечения БАВ из растительного сырья диоксидом углерода в до- и сверхкритическом состояниях на модернизированной экстракционной установке.

Разработана математическая модель процесса последовательной дои сверхкритической экстракции ценных компонентов из растительного сырья, основанная на анализе обобщенных зависимостей закона Фурье и статистической обработке экспериментальных данных.

Получеты и обобщены новые данные о химическом составе СОг-экстрактов лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской, шиповника яблочного, извлеченных диоксидом углерода в до- и сверхкритическом состояниях, установлена целесообразность их применения в отраслях пищевой промышленности.

1.5 Практическая значимость. Разработаны интенсивная технология и схема операторной модели технологической линии производства СОу-экстрактов для извлечения ценных компонентов из растительного сырья жидким диоксидом углерода в до- и сверхкритическом состояниях.

Модернизирована СОг-экстракционная установка, позволившая извлекать ценные компоненты из растительного сырья жидким диоксидом углерода, находящимся как в докригаческом, так и в сверхкритическом состояниях, в едином экстракционном модуле.

Разработанная интенсивная технология получения докритических, сверхкритических и купажированных СОг-экстрактов апробирована на

экспериментальном модуле КНИИХП и в цехе экстракции ООО «Компания Караван».

Разработаны способы производства консервов с добавлением док-ритических, сверхкритических и купажированных С02-зкстрактов: «Са-раз ям», «Голубцы с мидиями» и «Голубцы с морским гребешком»

Экономический эффект от внедрения новой технологии составляет 2368,8 тыс. руб. на 1 т купажированного С02-экстракта.

1.6 Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертационной работе, были обсуждены на ежегодных заседаниях ученого совета факультета пищевой биотехнологии и ресторанного бизнеса КубГТУ(г. Краснодар, 2003 - 2006 гг.), на научно-методических семинарах отдела экстракции КНИИХП (2003-2004 гг.).. на VII международной научно-практической конференции «Наука и образование» (Москва, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Информационные подходы в естественных, гуманитарных и технических науках» (г. Таганрог, 2004 г.), Ш международной конференции «Экстракция органических соединений» (г. Воронеж, 2005 г.), Всероссийской международной научно-практической конференции с международным участием «Пищевая промышленность: интеграция науки, образования и производства» (г. Краснодар, 2005 г.).

1.7 Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 работ, в том числе 1 монография, получены патент РФ на полезную модель модернизированной СОг-экстракционной установки, свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ и три положительных решения о выдаче патентов РФ на изобретения на способы производства консервов с добавлением до- , сверхкритических и купажированных СОгЭКСТравтов.

1.8 Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора патентно-информационной литера-

s

туры, методической части, результатов исследования и их анализа, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 150 страницах компьютерного текста, содержит 15 таблиц и 34 рисунка. Список использованной литературы включает 158 источников, в том числе 67 - зарубежных авторов.

2 СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 2.1 Объекты исследования. Анализ патентно-информационной литературы по технологии извлечения ценных компонентов из растительного сырья методами газожидкостной экстракции показал необходимость решения задачи, позволяющей оптимизировать процесс экстракции диоксидом углерода, не только в докритическом, но и в сверхкритическом состояниях.

В качестве объектов исследования были выбраны виды растительного сырья с высоким содержанием каротиноидов и токоферолов. Возрастает количество данных, доказывающих, что каротиноиды (провитамин А) служат существенными компонентами питания, оказывающими влияние на состояние здоровья человека. Они уменьшают риск таких болезней как рак груди, простаты и других органов, болезни коронарных сосудов сердца, возрастной дегенерации пигментов и других

В частности в работе были использованы следующие виды сырья: плоды лимонника китайского (Приморский край), содержащие большое количество органических кислот, жирные и эфирные масла, витамины С и Е, дубильные вещества; выжимка плодов облепихи сорта «Витаминная» (Алтайский край), содержащая витамины Вь рибофлавин (Вг) и фолиевую кислоту до 0,79 мг%, также витамин Е (сумма токоферолов), каротин и каротиноиды (провитамин А); хвоя пихты сибирской (Красноярский край) и хвоя пихты кавказской (Апшеронский район Краснодарского края) с высоким содержанием борнеола, p-каротина, плоды шиповника яблочного, являющегося природным концентратом поливи-

таминов (аскорбиновая кислота, каротин, витамины Вь В2, РР, Е, К, жирные кислоты). Наряду с растительным сырьем с высоким содержанием витаминного комплекса, объектами исследования были выбраны СОг-экстракты из растительного сырья ТУ 9169-171-04801346-04 - лимонника китайского (плоды, семена), из выжимок плодов облепихи, пихты сибирской, пихты кавказской и шиповника яблочного.

2.2 Методы я схема исследования. При проведении исследований использовали стандартные методы для оценки качественного состава растительного сырья, экстракте® и готовой продукции рекомендованные ВНИИСНДВ, Институтом питания АМН РФ, КНИИХП, также современные физико-химические методы анализа - тонкослойную и высокоэффективную жидкостную хроматографию и статистические методы обработки экспериментальных данных, математические методы моделирования технологических процессов, основанные та анализе обобщенных зависимостей закона Фурье. Витаминосодержащее растительное сырье и купажированные СОг экстракты из него анализировались по апробированным методикам КНИИХП.

Приемку сырья и отбор проб проводили по ГОСТ 24027.0, подлинность сырья и содержание примесей по ГОСТ 24027.1, определение влажности, содержание экстрактивных и дубильных веществ по ГОСТ 24027.2-6.-80.

Основные показатели качества купажированных СОг-экстрактов из растительного сырья определяли по ГОСТ 30143-94, ГОСТ 30144-94, ГОСТ 30145-94 «Масла эфирные и продукты эфиромасличного производства». Антибактериальную активность совмещенных С02-экстракгов оценивали с помощью модифицированного метода Л.А. Русановой. Содержание минеральных веществ определяли па атомно-адсорбционном спектрометре ААС Ш. Опьшю-промылиенную опробацию способа по-

лучения до- и сверхкритических СОгэкстрактов выполняли на лабораторных и экспериментальных установках отдела газожидкостных технологий КНИИХП.

МКнЛшнМ......п-цПГп

Теоретические исследования I

Аналитический обзор датеятно-информащтонной литературы по техноло гни ктдоснкя цепных компонентов из .-о раежтельнатэ сырья методами газожвд-; костной экстракции

Классификация существующих методо интенсификации и псяышения эффективности экстрагирования БАВ из растительного сырья сжиженными и сжитыми газами

Анализ состояния производства до-и сверхкритичреких СОг-аксгракцт в нашей стране и за рубежом

Экспериментальна Исследован** II 1е

Определение ассортимента растительного сырья с преимущественным содержанием ха-

ротннондов, жирных ненасыщенных кислот, витамине» Си £

.......шт - ■.....шм^ША гШ1Ш^Ш 11

Разработка технологических режимов совмещенной до- и сверхкрктнчесжой СОг экстракции с бескомпрессорным способом подачи растворителя

Усовершенствование технолсигжческой схемы лабораторией экстракционной установки с целью интенсификации экстракционного процесса

Изучение химического состава дтгритачесютх,

сверхкритических и купажированных СОг-зкстрактов лимонника китайского, плоде® облепихи, хвои пихты кавказской» хвои пихты сибирской, шиповника ябдочкего

Практическая апробация результатов исследования III

Разработка усо»ершенс1В<жаянои опытно-промыппгенной схемы экстра* цноиной установки.

Оценка экономической эффектив* кости к разработка бизнес-плана

сверхкрятических и купяжиршан-ных СОг-экс трактов

Разработка технической документации на ноше СОг-зкетрактов и способов производства консервов «Сараз ям», «Голубцы с мидиями» и «Голубцы с морским гребешком»

Рисунок 1 - Схема проведения исследований

На рисунке 1 приведена схема, иллюстрирующая взаимосвязь основных этапов работы.

2.3 Математическая модель оптимизации последовательных технологических процессов до- и сверхкритической С02-экстракции. Особенностью предложенной математической модели, является учет того, что массоперенос экстрагируемых веществ во внутренней зоне частиц намного медленнее, чем во внешней зоне, где большая часть экстрагируемых веществ извлечена и существует граница между внешней и внутренней зонами Данная ситуация может бьггь представлена моделью внутреннего массопереноса в твердой фазе с подвижной границей ядра, при аксиальном потоке растворителя со скоростью V.

Диффузия во внешней области представляется в виде:

Растворитель течет через неподвижный слой в цилиндрическом экстракторе высотой Ь, процесс - изотермический. Материальный баланс по массе жидкостной фазы в экстракторе, при осевой дисперсии:

[С-СМ

81 & Ь &2 в Я Л л

Диффузия во внешней области представляется в виде:

ЩтЩ-Ъ ТПЦ, дг)

Экстрактивные вещества, находящиеся внутри ядра:

<7. Ы

На границе ядра концентрация в жидкостной фазе соответствует концентрации насыщения: С, = при г = гс.

Диффузионный поток на внешней поверхности частицы равен мас-сопереносу через пограничный слой.

После преобразований получены уравнения, описывающие математическую модель в безразмерном виде:

дх 8х_ а дгх 1-е ЗВ,(х-1) , ЪВ,{х-\) - , с т_

ве &г резг1 е 1-^(1-1/^)' ее ^-Вг(1-#„)]'

1 сЬс чальнымиусловиями: х---= 0 при X = 0 и — = 0 при 2 = \.

Ре Ы оХ

Экспериментально установлено, что скорость извлечения увеличилась с увеличением температуры при 20,1 МПа. Располагая экспериментальными кривыми экстракции и рассчитав бинарный коэффициент диффузии и внешний коэффициент массоотдачи по известным корреляциям определялись неизвестные параметры - коэффициент внутренней диффузии £>, и растворимость экстрактивных веществ в сверхкритическом диоксиде углерода Сш. Использованы численные методы решения смешанных задач параболического и гиперболического типа.

Математическая модель удовлетворительно описала экспериментальные данные. Для режимных параметров последовательной до- и сверхкритической С02-экстракции при различных скоростях потока растворителя, установленный коэффициент диффузии в среднем в 1,5 раза больше, чем в случае докригической СОгэкстракции каротансодержа-щего растительного сырья, описанного в работе.

2.4 Изучение особенностей до- и сверхкритической экстракции растительного сырья в лабораторных условиях. В соответствии с выдвинутой автором концепцией о целесообразности совмещения процессов до- и сверхкритической экстракции в едином технологическом модуле, в отделе газожидкостных технологий КНИИХП сконструирована и изготовлена экспериментальная экстракционная установка (рис 2). Отличием конструкции новой установки от ранее существующих является

возможность ведения процесса извлечения ценных компонентов из растительного сырья в широком диапазоне давлений и температур.

Экстракционная установка дооснащена устройством для перегрева растворителя и насосом высокого давления, что позволяет осуществлять процесс экстрагирования компонентов последовательно в до- и сверхкритическом состояниях растворителя.

перегреватель, 5 - сборник экстракта, В) - В8 - вентили, Н] - насос высокого давления, К,, - обратный клапан

Рисунок 2 - Схема модернизированной установки для изучения процесса СОх-экстракции в до- и сверхкритическом состоянии диоксида углерода Сочетание в едином модуле процессов до- и сверхкригической экстракции БАВ из некоторых видов витаминосодержащего растительного сырья позволяет улучшить качественный состав СОг-экстрактов за счет обогащения высоколетучих ароматических соединений докрвггических

экстрактов компонентами жиросодержащих и фенольных веществ из сверхкритических экстрактов, полученных из одного и того же сырья

2.5 Разработка технологии последовательной до- и сверхкритической С02-экстракции ценных компонентов из растительного сырья. В условиях действующего цеха экстракции ООО «Компания Караван» апробирована разработанная автором технология совмещенной дои сверхкритической СОг-экстракции.

На рисунке 3 приведена схема технологической линии. Доставка, приемка и хранение осуществляются соответственно виду растительного сырья, затем следует инспекция Далее продукт С02-экстрагирования (докритический СОгэкстракт) извлекается из экстрактора, оставшийся шрот подвергается сверхкритической С02-экстракции, продуктам которой является сверхкригаческий СОу-экстракт и стерильный белковый шрот.

Докритический Сверххритич. Белковый СОгэкстракт (^>гэкстракт трот

Купажированный СОгэкстракт

Рисунок 3 — Схема операторной модели технологической линии производства СОг-экстрактов

Как видно из рисунка 3, приведенная схема существенно отличается от ранее известных тем, что предусматривает предварительное удаление воскоподобных веществ с поверхности сырья, извлечением ценных компонентов диоксидом углерода сначала в докритическом затем в сверхкритическом состояниях В качестве дополнительного продукта но-

вые технологии предусматривают получение стерильного белкового шрота, используемого для обогащения пюреобразных и паштетных продуктов, колбасных изделий, мясных и рыбных консервов.

2.6 Интенсификация извлечения ценных компонентов из растительного сырья газожидкосгными методами. Впервые в технологической практике газожидкостной экстракции автору удалось объединить в едином технологическом модуле процессы жидкостной и газовой

СОу-экстракции. Осуществление разработанной нами, с участием специалистов КНИИХП и ООО «Компания Караван», технологической схемы позволяет существенно повысить эффективность извлечения ценных компонентов из сырья и получить четыре продукта, имеющих важное значение для пищевой промышленности - докритический СОг экетракт, сверхкригический СОг-экстракт, купажированный экстракт и белковый шрот - наполнитель.

2.7 Химический состав С02-экстрактов, полученных до- и сверхкритическими способами. Для контроля качества С02-экстракта от выборки отбирали пробу экстракта по ГОСТ 30145-94. Масса средней пробы пе мепее 50г. Внешний вид, цвет и запах экстракта определяли органолептически. Цвет экстрактов определяли просмотром пробы в количестве 10-20 г, приготовленной в соотношении 11с органическим растворителем (толуол, гексан, спирт этиловый) и помещенной в стакан из бесцветного стекла, вместимостью 100 мл, диаметром 45 мм, высотой не более 90мм Стакан устанавливали на листе белой бумаги и окраску просматривали в проходящем или отраженном свете.

Внешний вид экстракта определяли просмотром пробы, нанесенной на лист белой бумаги тонким слоем до 1 мм при естественном освещении. Запах определяли на полоске плотной бумаги размером 10x100 мм, смоченной на 1/6 погружением в экстракт или нанесением тонкого слоя

экстракта до 1мм на полоску бумаги. Запах проверяли периодически в течение 15 мин.

Для определения вкуса одну каплю апализируемого вещества смешивали с 10 г сахарной пудры и пробовали на язык.

Массовую долю влаги определяли по ГОСТ 14618.6-78. Определение показателя преломления производили по ГОСТ 14618.10-78. Определение массовой доли эфирного масла в экстрактах производили по ГОСТ 14618.11-78, так, например, докригаческий С02 - экстракт лимонника китайского содержит не менее 12% эфирного масла, пихты сибирской - не менее 18%.

Метод определения массовой доли токоферолов основан на свойстве токоферолов образовывать окрашенные комплексы с реактивом Эм-мери-Энгеля (смесь хлорного железа и а -дипиридила). В исследуемом экстракте массовую долю в процентах вычисляли по формуле:

Х'-Х"

X = -, где X' - массовая доля неомыляемых веществ в экстракте, %;

X" - массовая доля токоферолов в неомыляемой части экстракта, %.

За окончательный результат принимали среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать 0,01.

Сущность метода определения массовой доли каротиноидов состоит в отделении последних от сопутствующих веществ, при помощи бумажной хроматографии и количественном определении их методом колориметрии на фотоэлектроколориметре ФЭК-М.

Содержание каротиноидов в экстракте определяли по калибровочной кривой. Массовую долю каротиноидов в процентах вычисляли по а-У

формуле: X = ——- , где а - показатель количества каротипа, найденный

Таблица 1 - Химический состав докритических и купажированных С02-экстрактов лимонника китайского, облепихи, хвои пихты сибирской, хвои пихты кавказской и шиповника яблочного

СОг- экстракт каротиноиды Жирное масло, мг% Токоферолы, мг% Ненасыщ. жирные кислоты, мг%

Всего, мг% В том числе (3- каротин, мг%

ДКЭ СКЭ КЭ ДКЭ СКЭ КЭ ДКЭ СКЭ КЭ ДКЭ СКЭ КЭ ДКЭ СКЭ КЭ

Лимонник китайский 53 64 117 48,3 41 89,3 6 11 17 4 3 7 5,0 4,0 9,0

Облепиха 189 271 460 145 123 268 8 17 25 6 4 10 5,6 4,1 9,7

Хвоя пихты сибирской 51 54 105 36 34 70 0,8 1,2 2 2,5 2 4,5 0,45 0,27 0,72

Хвоя пихты кавказской 39 45 84 32 33 65 0,6 1,1 1,7 2,1 1,9 4 0,31 0,26 0,57

Шиповник яблочный 334 366 700 135 124 259 4 8 12 0,6 ] 0,4 1 3 2,5 5.5

ДКЭ - докрнтический СОг- экстракт, СКЭ - сверхкритический СОг- экстракт, КЭ - купажированный СОг- экстракт

по калибровочной кривой, мкг/см3; V - объем исследуемого раствора с учетом всех разведений, см3; т - навеска экстракта, г. За окончательный результат принимали среднее арифметическое двух параллельных определений, допускаемые расхождения между которыми при доверительной вероятности Р=0,95 не должны превышать 0,01. Полученные данные приведены в таблице 1.

2.8 Разработка технической документации на новые виды СОг-экстрактов и расчет экономической эффективности их производства и применения. Разработаны и утверждены технические условия ТУ 9160-172-0480134605 на производство купажированных СОгэкстрактов. Экономический эффект от внедрения процесса производства купажированных до- и сверхкриттгтсских СОг-экстрактов из растительного сырья обусловлен увеличением выхода экстрагируемых веществ в 1,5 раза. За счет снижения капитальных и эксппутационных затрат на экстракцию под давлением, снижается себестоимость СОгЭкстрактов с более полным компонентным составом.

Новые виды С02-экстрактов го лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской, шиповника яблочного, полученные по оригинальной усовершенствованной технологии, как источники каротиноидов и витамина Е могут быть использованы в качестве Б АД в различных отраслях пищевой промышленности; как поливитаминные концентраты и средства при холециститах и гепатитах, как желчегонные, противовоспалительные и ранозаживляющие средства - в фармакологии; как вещества, обладающие противовоспалительным, антиоксидантным и антисептическим действиями, нормализующие внутриклеточный обмен, препятствующие накоплению кожей продуктов распада и ферментов старения, повышающие иммунитет кожи - в косметологии. Стерильный белковый шрот как самостоятельный продукт, так и в сочетании с новыми видами СОг-экстрактов го лимон-

ника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской, шиповника яблочного, в основном, применим в пищевой промышленности для обогащения колбасных изделий, паштетов, фаршей, мясных и рыбных консервов.

Разработаны новые способы производства консервов «Сараз ям», «Голубцы с мидиями» и «Голубцы с морским гребешком» с добавлением докритических, сверхкритических и купажированных СОг экстрактов:

Выводы

1 Подобрано растительное сырье с высоким содержанием кароти-ноидов и токоферолов для выработки до- и сверхкритических СОг-экстрактов лимонник китайский, облепиха, хвоя пихты кавказской, хвоя пихты сибирской, шиповник яблочный.

2 Разработана математическая модель оптимизации последовательных технологических процессов до- и сверхкритической СОг экстракции, основанная на анализе обобщенных зависимостей закона Фурье и статистической обработке экспериментальных данных.

3 Определены оптимальные режимы извлечения ценных компонентов из измельченного растительного сырья - выжимок плодов лимошш-ка китайского, облепихи и шиповника яблочного, хвои пихты сибирской, хвои пихты кавказской" температура - +18 +22°С и давление -5,4 .. 6,1 МПа, с последующим увеличением давления до 10,8 - 20,1 МПа и температуры до40-60°С.

4 Модернизирована экспериментальная С02-экстракционная установка, позволившая извлекать цепные компоненты из растительного сырья диоксидом углерода в докригическом состоянии: при 20°С и давлении 5,7 МПа, в сверхкритическом состоянии- при до 45°С и давлении насыщенных паров 18 МПа.

5 Разработана технология последовательного извлечения ценных компонентов из растительного сырья диоксидом углерода, путем проведения процессов до- и сверхкритической С02-экстракции в едином экстракционном модуле, позволяющая получить новые С02-экстракты с более полной гаммой извлеченных биологически активных веществ, высоким процентным содержанием каротиноидов и ненасыщенных жирных кислот (в 1,5 раза выше, чем в докригических СОг-экстрактах).

6 Интенсифицировано извлечение ценных компонентов го растительного сырья, за счет перехода жидкого диоксида углерода в газообразное состояние и увеличения скорости процесса экстракции. Продолжительность последовательного процесса экстракции колеблется от 90 до 120 минут в зависимости от характеристик сырья

7 Изучен химический состав экстрактов лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской, шиповника яблочного, полученных до- и сверхкритическим способами. Установлено, что купажированный СОгЭкстракт из выжимки плодов облепихи содержит каротины и каротиноиды не менее 400 мг%, токоферолы до 10 мг%, а также воска, сквален, у -ситостерол. Купажированный СОг-экстракт из плодов лимонника китайского - жирные кислоты до 9 мг% (линоленовая, пальмитиновая, стеариновая, олеиновая), каротиноиды до 117 мг%, токоферолы, у- схизандрин, схизандрол, дезоксисхизан-дрин, комплекс органических кислот. Аналогичный экстракт из плодов шиповника содержит каротиноиды- до 700 мг%, жирные кислоты (линоленовая, линолввая, капроновая, олеиновая) до 5,5 мг%, токоферолы до 1%. В экстракт пихты сибирской входят каротиноиды, токоферолы, сте-рины, флавоноиды, фосфолипиды, комплекс органических кислот, хло-рофиллы, фитонциды. Купажированный СОг-экстракт хвои пихты кавказской по содержанию ряда ценных компонентов несколько уступает экстракту хвои пихты сибирской, однако снижение расходов на транс-

поргировку, подготовку и хранение сырья позволяет рекомендовать СОг-экстракт из пихты кавказской к производству.

8 Разработаны способы производства консервов из морепродуктов с добавлением докритических, сверхкритических и купажированных СОг-экстрактов: «Сараз ям», «Голубцы с мидиями», «Голубцы с морским гребешком»

Составлен бгонес-план производства С02-экстрактов с использованием авторских технологических разработок. Экономический эффект от внедрения усовершенствованной технологии получения купажированных СОг-экстракгов из выжимки плодов лимонника китайского, облепихи, шиповника яблочного, хвои пихты сибирской и кавказской (в условиях цеха экстракции ООО «Компания Караван») составляет 2368,8 тыс. руб. на 1т экстракта.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1 Силинская, С.М., Касьянов, Г.И. Извлечение ценных компонентов из растительного сырья методами до- и сверхкритической СОгэкстракции (монография); редакция журнала «Известия вузов. Пищевая технология» - Краснодар, 2006. -145 с. - Дел. в ВИНИТИ 21 02.06, № 177-В2006. '

2 Касьянов, ГЛ., Круглова, И.А., Силинская, СМ. Перспективные технологии переработки пряно-ароматического сырья смесями сжиженных газов. - В сб. матер. VII межД- научно-практич. конф. «Наука и образование». - Москва, 2005. -С.247-248.

3 Касьянов, Г.И., Круглова, ИА, Силинская, С.М. Возможности использования суб- и сверхкритических газов в экстракционных технологиях. - В сб. матер, межд. паучно-i грактич. конф «Информационные подходы в естественных, гуманитарных и технических науках». Часть 2 - Таганрог- Таганрогский радиотехнический университет, 2004. - С.37-38.

4 Препаративная ССЬ-экстракция / Г.И Касьянов, O.A. Аверьянова, С.М. Силинская, C.B. Сарапкина. - В каталоге докладов Ш межд. конф. «Экстракция органических соединений»,- Воронеж 2005 - С 239.

5 Силинская, С.М. О промышленном использовании сжиженного и сжатого диоксида углерода в качестве растворителя. - В каталоге докладов Ш межд. конф. «Экстракция органических соединений». - Воронеж 2005. - С.246.

6 Силинская, С.М. Совмещение процессов до- и сверхкритической СОг- экстракции в едином экстракционном модуле //Известия вузов. Пищевая технология. -2005. - >6 5 - б. - С.125-126.

7 Эксгрузионные способы подготовки сырья / С.М. Силинская, С£. Антонова, Е.П. Ищеяко, В.В. Еропкин. - В сб. трудов КНИИХП «Развитие современных технологий обработай сырья растительного и животного происхождения». -Краснодар: КНИИХП, 2004. - С.112-113.

8 Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2004129661 от 11.10.2004. Способ производства консервов «Сараз ям» / О.И. Квасеиков, Е А. Юшина, Г.И. Касьянов, С.М. Силинская.

9 Решение о выдаче патента РФ по заявке № 2004129662 от 11.10.2004. Способ производства консервов «Голубцы с мидиями» / О.И. Квасенков, Е.А. Юшина, Г.И. Касьянов, С.М. Силинская.

10 Решение о выдаче патента РФ ш> заявке № 2004129663 от 11.10.2004. Способ производства консервов «Голубцы с морским гребешком» / ОН. Квасенков, ЕА Юшина, Г.И. Касьянов, С.М. Силинская.

11 Свидетельство об официальной регистрации программы для ПЭВМ № 2005611350. Ассистент последовательной загрузки материалов для С02-экстракции / Криницкая Н.В., Бородихин A.C., Силинская С.М. Заявка № 2005610832. Зарег.06.06.2005.

12 Силинская, С.М. Сжиженный и сжатый диоксид углерода как растворители. -В сб. матер. Всерос. научно-пракгач. конф. с меэдун. участит «Пищевая промышленность: Интеграция науки, образования и производства». - Краснодар: КубГТУ, 2005. - CJ40-341.

13 Силинская, С.М. Особенности суб- и надкритической экстракции. - В сб. материалов международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевой продукции». - Краснодар: КНИИХП, 2005. - С.Ш-112.

14 Унифицированная схема извлечения ценных компонентов m сырья газоокид-костным бескомпрессорным методом / Касьянов Г И, Бугго C.B., Силинская С.М, Чахова Е И - В сборнике материалов международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевой продукции» - Краснодар- КНИИХП, 2005. -С 136-137.

15 Силинская, С.М, Круглова, И. А, Бутто, С В. Анализ процессов до- и сверхкритической экстракции - В сборнике материалов международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы качества и безопасности продовольственного сырья и пищевой продукции». - Краснодар: КНИИХП, 2005. -С.149-151.

16 Кизим, И.Е., Силинская, С.М., Касьянов, Д.Г. О составе С02-экстракгов пряностей. - В сб. материалов II мезкдун. научно-пракгич конференции «Сверхкритические флюидные технологии" инновационный потенциал России». - Ростов-на-Дону, 2005. - С.48-50.

17 Силинская, С.М., Касьянов, Г.И. Патент Российской Федерации на полезную модель «Лабораторная установка дли газожидкостной экстракции биологически активных веществ из растительного сырья». Заявка № 2006100325. За-рег.10.01.2006.

18 Силинская, С.М., Касьянов, Г.И. До- и сверхкритика - взаимодополняющие процессы экстракционной технологии //Наука Кубани - 2005. - № 3. - С 140144.

2РОС А \

£734 I

»-6734 !

ч

I

I

I

1 *

\

I

1

I

Отпечатано на ризографе ООО "Ризограф", г. Краснодар, ул Коммунаров, 31 Заказ №3/22, Тираж 100 экз. Дата выпуска 22.03.2006 г.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Силинская, Светлана Михайловна

Введение

Глава 1 Аналитический обзор патентно-информационной литературы 7 по проблеме извлечения ценных компонентов из растительного сырья

1.1 Теоретические основы суб- и сверхкритической экстракции.

1.2 Классификация и обзор существующего технологического оборудования для до- и сверхкритической ССЬ-экстракции.

1.3 Методы математического планирования эксперимента и математической статистики в технологии до и сверхкритической экстракции.

1.4 Задачи исследования.

Глава 2 Методы исследования, лабораторная аппаратура, характеристика сырья.

2.1 Характеристика объектов исследования.

2.2 Методы анализа и схема исследований.

2.3 Методы планирования эксперимента.

2.4 Оценка растворимости веществ в сверхкритических растворителях.

Глава 3 Экспериментальная часть.

3.1 Выбор сырья и оценка качества плодов облепихи, лимонника китайского, шиповника яблочного, хвои пихты сибирской и пихты кавказской.

3.2 Определение коэффициентов молекулярной диффузии.

3.3 Разработка математической модели СОг-экстракции.

3.4 Изучение особенностей до- и сверхкритической СОг-экстракции компонентов из каротинсодержащего сырья.

3.5 Разработка технологии совмещенной до - и сверхкритической СОг-экстракции.

Глава 4 Практическая реализация результатов исследований.

4.1 Разработка усовершенствованной схемы установки с целью осущест- 104 вления процесса до- и сверхкритической экстракции.

4.2 Химический состав СС^-экстрактов.

4.3 Разработка технической документации на новые виды С02-экстрактов t и расчет экономической эффективности их производства.

Выводы.

Введение 2006 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Силинская, Светлана Михайловна

Извлечение ценных компонентов из растительного сырья обычно осуществляется отгонкой с водяным паром, в среде инертных газов или экстрагированием с помощью органических растворителей.

К наиболее перспективным способам выделения органических соединений из целлюлозной растительной матрицы относится экстрагирование веществ сжиженными газами и десорбция компонентов сжатыми газами (в сверхкритическом, флюидном состоянии).

В Российской Федерации накоплен опыт экстрагирования веществ из сухого растительного сырья жидким диоксидом углерода.

Диоксид углерода экологически безопасен, может быть устранен из любого растворенного вещества с большой легкостью и наиболее полно благодаря его чрезвычайной летучести (удаление растворителей при общепринятых методах осложнено), а полученные экстракты имеют уникальную микробиологическую частоту. Углекислый газ не горюч, не является взрывчатым веществом, также имеется в достаточно больших количествах, что служит его преимуществом для производства экстрактов в промышленных масштабах.

Технология С02-экстрагирования ценных компонентов из эфиромаслично-го, пряно-ароматического и лекарственного растительного сырья была освоена в опытно-промышленных условиях на экспериментальном заводе Краснодарского НИИ пищевой промышленности (КНИИПП) с 1965 года, переданного затем в Краснодарский НИИ хранения и переработки сельскохозяйственной продукции (КНИИХП).

В тот же период было создано оригинальное нестандартизированное оборудование для осуществления процесса получения С02-экстрактов в докрити-ческом режиме работы (от 3,0 до 6,4 МПа). Такие С02-экстракты хорошо зарекомендовали себя в качестве натуральных пищевых добавок, и нашли широкое применение в отраслях пищевой промышленности.

Известно, что в докритическом режиме жидкий диоксид углерода высокоселективен и не позволяет извлекать из зернового сырья жирные масла, белковые компоненты и углеводы. Этими возможностями, по мнению многих исследователей, обладает сверхкритический диоксид углерода в диапазоне от 7,5 до 100 МПа.

В настоящее время использование сверхкритических флюидов в роле экст-рагентов и растворителей в процессах выделения, отчистки и фракционирования - как научно-биотехнологическое направление достигло высокого уровня.

Результаты широкомасштабных исследований находят применение (в том числе в крупнотоннажных производствах) в пищевой, фармацевтической, парфюмерной, химической, нефтедобывающей и нефте- и углеперерабатывающей отраслях промышленности, решаются экологические проблемы.

В сверхкритических условиях углекислый газ приобретает свойства универсального растворителя биологически-активных соединений, что позволяет извлекать из растительных источников натуральные экстракты максимально приближенные по свойствам к исходному растительному сырью.

Речь идет о новом подходе в технологии, за которым имеет место решение проблем выработки принципиально новых особо чистых медикаментов; экологической безопасности и малоотходности технологических процессов; энергосбережение.

Существенный вклад в развитие теории и практики до- и сверхкритической экстракции внесли известные ученые специалисты: Б.С. Алаев, В.Э. Банашек, Х.Р. Блягоз, С.Ф. Быкова, А.Р. Водяник, Ф.М. Гумеров, В.А. Карамзин, Г.И. Касьянов, Е.П. Кошевой, Б.И. Леончик, Я.С. Мееров, А.В. Пехов, Т.К. Рослякова, Р.И. Шаззо, G.V. Schneider, Е. Schultz, Е. Stahl. Наибольшее распространение в нашей стране получила технология докритической СО2 - экстракции, освоенная на экстракционных предприятиях городов Краснодара, Красноярска, Москвы и Томска. Установлено, что углеводороды и типичные липофильные органические соединения, полярность которых незначительная, например, сложные эфиры, лактоны,спирты, оксиды легко экстрагировать в докритиче-ском режиме при давлении 6,5- 7,0 МПа.

Процессы сверхкритической экстракции освоены в отраслевых ПИИ и на ряде предприятий городов Москвы, Ростова-на-Дону и Томска.

Существующие технологии извлечения ценных компонентов из растительного сырья в докритическом или сверхкритическом состояниях диоксида углерода имеют как преимущества, так и ряд существенных недостатков, относящихся к полноте химического состава экстрактов, величинам энергетических затрат и трудоемкости изготовления аппаратуры. Это обстоятельство приводит к ненужной конкуренции между производителями до- и сверхкритических СО2-экстрактов и дезориентирует потребителей.

В связи с вышеизложенным, весьма перспективна проверка достоверности гипотезы о сочетании в едином экстракционном модуле процессов до- и сверхкритической СОг-экстракции ценных компонентов из растительного сырья.

Часть исследований выполнена, с участием авторов, в КНИИХП в соответствии с «Концепцией государственной политики в области здорового питания населения РФ на период до 2005г.», научно-технической программы Министерства образования и науки Российской Федерации «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники» (приказ Минобразования РФ от 11.02.2003г. № 475), а также в соответствии с госбюджетной тематикой НИР КубГТУ № 1.5.01.-05 «Совершенствование технологии производства сбалансированных по химическому составу продуктов функционального питания на основе сырья растительного и животного происхождения» (20012005 гг.).

Заключение диссертация на тему "Разработка интенсивной технологии получения купажированных CO2-экстрактов из растительного сырья методами до- и сверхкритической экстракции"

ВЫВОДЫ

1 Подобрано растительное сырье с высоким содержанием каротиноидов и токоферолов для выработки до- и сверхкритических С02-экстрактов: лимонник китайский, облепиха, хвоя пихты кавказской, хвоя пихты сибирской, шиповник яблочный.

2 Разработана математическая модель оптимизации последовательных технологических процессов до- и сверхкритической С02-экстракции, основанная на анализе обобщенных зависимостей закона Фурье и статистической обработке экспериментальных данных.

3 Определены оптимальные режимы извлечения ценных компонентов из измельченного растительного сырья - выжимок плодов лимонника китайского, облепихи и шиповника яблочного, хвои пихты сибирской, хвои пихты кавказской: температура - +18 .+22°С и давление - 5,4 . 6,1 МПа, с последующим увеличением давления до 10,8 - 20,1 МПа и температуры до 40 - 60°С.

4 Модернизирована экспериментальная С02-экстракционная установка, позволившая извлекать ценные компоненты из растительного сырья диоксидом углерода в докритическом состоянии: при 20°С и давлении 5,7 МПа, в сверхкритическом состоянии: при до 45°С и давлении насыщенных паров 18 МПа.

5 Разработана технология последовательного извлечения ценных компонентов из растительного сырья диоксидом углерода, путем проведения процессов до- и сверхкритической С02-экстракции в едином экстракционном модуле, позволяющая получить новые С02-экстракты с более полной гаммой извлеченных биологически активных веществ, высоким процентным содержанием каротиноидов и ненасыщенных жирных кислот (в 1,5 раза выше, чем в до критических С02-экстрактах).

6 Интенсифицировано извлечение ценных компонентов из растительного сырья, за счет перехода жидкого диоксида углерода в газообразное состояние и увеличения скорости процесса экстракции. Продолжительность последовательного процесса экстракции колеблется от 90 до 120 минут в зависимости от характеристик сырья.

7 Изучен химический состав экстрактов лимонника китайского, плодов облепихи, хвои пихты кавказской, хвои пихты сибирской, шиповника яблочного, полученных до- и сверхкритическим способами. Установлено, что купажированный СОг-экстракт из выжимки плодов облепихи содержит каротины и каро-тиноиды не менее 400 мг%, токоферолы до 10 мг%, а также воска, сквален, у-ситостерол. Купажированный СОг-экстракт из плодов лимонника китайского -жирные кислоты до 9 мг% (линоленовая, пальмитиновая, стеариновая, олеиновая), каротиноиды до 117 мг%, токоферолы, у- схизандрин, схизандрол, дезок-сисхизандрин, комплекс органических кислот. Аналогичный экстракт из плодов шиповника содержит каротиноиды- до 700 мг%, жирные кислоты (линоленовая, линолевая, капроновая, олеиновая) до 5,5 мг%, токоферолы до 1%. В экстракт пихты сибирской входят каротиноиды, токоферолы, стерины, флаво-ноиды, фосфолипиды, комплекс органических кислот, хлорофиллы, фитонциды. Купажированный СОг-экстракт хвои пихты кавказской по содержанию ряда ценных компонентов несколько уступает экстракту хвои пихты сибирской, однако снижение расходов на транспортировку, подготовку и хранение сырья позволяет рекомендовать СОг-экстракт из пихты кавказской к производству.

8 Разработаны способы производства консервов из морепродуктов с добавлением докритических, сверхкритических и купажированных С02-экстрактов: «Сараз ям», «Голубцы с мидиями», «Голубцы с морским гребешком»

Составлен бизнес-план производства СОг-экстрактов с использованием авторских технологических разработок. Экономический эффект от внедрения усовершенствованной технологии получения купажированных СОг-экстрактов из выжимки плодов лимонника китайского, облепихи, шиповника яблочного, хвои пихты сибирской и кавказской (в условиях цеха экстракции ООО «Компания Караван») составляет 2368,8 тыс. руб. на 1т экстракта.

Библиография Силинская, Светлана Михайловна, диссертация по теме Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

1.М., Абдулкадыров, Х.С., Дадишев, М.Н. Теплофизика высоких температур Текст., 1994, Т.32. №2. - С.299.

2. Абдулагатов, И.М., Абдулкадыров, Х.С., Дадишев, М.Н. Теплофизика высоких температур Текст., 1993, Т. 31. №5.-С. 830.

3. Айвазян, С.А., Мхитарян, B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики Текст. М.: ЮНИТИ, 1998. - 251с.

4. Алексеев, Е.Л., Пахомов, В.Ф. Моделирование и оптимизация технологических процессов в пищевой промышленности Текст., -М.: Агропромиз-дат, 1987.-272с.

5. Алтунин, В.В. Теплофизические свойства двуокиси углерода Текст., М.: Издательство стандартов, 1975. 546с.

6. Гиршфельдер, Д, Кертисс, Ч, Берд, Р. Молекулярная теория газов и жидкостей Текст. М.: Иностранная литература, 1986. - 929с.

7. Государственная фармакопея СССР Текст. М.: Медицина, 1987. - 336с.

8. Гумеров, Ф.М., Сабизяров, А.Н., Гумерова, Г.И. Суб- и сверхкритические флюиды в процессах переработки полимеров Текст. Казань: Изд-во Фэн, 2001.-316с.

9. Диэлектрическая проницаемость жидкой двуокиси углерода на лини насыщения Текст. /Л.Г. Александров, Г.И. Касьянов, В.П. Криулин, В.И Бессарабов //Известия вузов. Пищевая технология, 1981, № 3 С. 116-118.

10. Использование экстрактивных свойств жидкого диоксида углерода для извлечения ценных компонентов из растительного сырья Текст. /С.В. Бутто, Г.И. Касьянов, B.C. Коробицын и др. Краснодар: КубГТУ, 1998. - 38с.

11. Исследование углекислотных экстрактов лекарственных и пищевых растений и отходов их производства Текст./ Н.П. Максютина, В.Г. Иванисенко, Н.П. Мащенко, С. А. Четверня, Т.К. Рослякова //Экол. аспекты в фармации: Сб. тез. докл./М., 1990. С.25.

12. Касьянов, Г.И. Технологические основы С02-обработки растительного сырья Текст. -М.: Россельхозакадемия, 1994. 132с.

13. Касьянов, Г.И., Квасенков, О.И. Сверхкритическая С02-экстракция ароматических и вкусовых веществ Текст. //Хранение и переработка сельхоз-сырья, 1994, №1.-С. 11-13.

14. Касьянов, Г.И., Кизим, И.Е., Холодцов, М.А. Применение пряно-ароматических и лекарственных растений в пищевой промышленности Текст. //Пищевая промышленность, № 5, 2000. С. 33-35.

15. Касьянов, Г.И., Круглова, И.А., Силинская, С.М. Перспективные технологии переработки пряно-ароматического сырья смесями сжиженных газов.

16. В сб. матер. VII межд. научно-практич. коиф. «Наука и образование». -Москва, 2005. С. 146-147.

17. Касьянов, Г.И., Пехов, А.В., Бессарабов, В.И. Жидкая двуокись углерода как экстрагент душистых и биологически активных веществ растительного сырья Текст. Краснодар: Краевой Совет НТО, 1980. - 43с.

18. Касьянов, Г.И., Пехов, А.В., Таран, А.А. Натуральные пищевые ароматизаторы С02-экстракты Текст. - М.: Пищевая промышленность, 1978. -176с.

19. Квасенков, О.И., Касьянов, Г.И. Интенсификация процессов обработки растительного сырья с помощью С02 Текст. //Хранение и переработка селъхозсырья, 1995.-Вып. 1.-С. 18-20.

20. Кирий, К.А., Кизим, И.Е., Стасьева, О.Н. Мониторинг показателей качества С02-экстрактов Текст. В сб. трудов КНИИХП «Новые технологии - будущее пищевой промышленности». - Краснодар: КНИИХП, 2002. - С. 178179.

21. Кирий, К.А., Кизим, И.Е., Стасьева, О.Н. Применение С02-экстрактов как . гарант безопасности пищевых продуктов.Текст. В сб. трудов КНИИХП,

22. Новые технологии будущее пищевой промышленности». — Краснодар: КНИИХП, 2002. - С. 178-179.

23. Киров, А.А. Теория работы диффузии на основе кривых Батю Текст. -Журнал сахарной промышленности т. 5, 1931, № 7-8. С. 37-39.

24. Комплекс научных исследований, технологических разработок и промышленного освоения высоких технологий С02-обработки сырья растительного и животного происхождения Текст. / Г.И. Касьянов, Р.И. Шаззо, Т.К. Рослякова и др. Краснодар, 1998. - 70с.

25. Кошевой, Е.П., Блягоз, Х.Р. Перспективы экстракции двуокисью углерода в совершенствовании пищевой технологии Текст. Докл Адыгейской (Черкес.) Международной академии наук. 1998, т. 1, № 1. - С. 35-41.

26. Кошевой, Е.П., Пехова, С.А., Масликов, В.А. Использование обобщенных переменных для корреляции экстракционных свойств растворителя Текст. //Изв. вузов. «Пищевая технология», 1973, № 6. С. 116-119.

27. Краснокутский, С.Г. Физико-химические свойства диоксида углерода / http://www.uran.donetsk.Ua/~masters/2002/teht/krasnokusky/diss/index:html.

28. Лекарственные растения Текст. Под ред. Н.И. Гринкевича. М.: Высшая школа, 1992.-397с.

29. Лекарственные растения официальной и народной медицины Текст. М.: Изд-во ЭКСМО, 2005. - 800с.

30. Методические рекомендации по расчету тепловой изоляции ограждающих конструкций здания, трубопроводов и промышленного оборудования Текст. /Ю. И. Хромов, А. М, Айзен, И. М. Федоткин, И. С. Речин. К.: ВНИИСП Госстроя УССР, 1976. - 26с.

31. Микронутриенты в питании здорового и больного человека Текст. /В.А. Тутельян, В.Б. Спиричев, Б.П. Суханов, В.А. Кудашева. М.: Колос,2002. -424с.

32. Муравьева, Д.А. Фармакогнозия Текст. М.: Медицина, 1991. - 560с.

33. Научные основы и практическая реализация важнейших технологий С02-обработки сырья растительного и животного происхождения Текст. /Г.И. Касьянов, Е.П. Кошевой, Б.И. Леончик и др. Краснодар: КубГТУ, 1996. -66с.

34. Паташинский, А.З., Покровений, В.Л. Флуктуационная теория фазовых переходов Текст. -М.: Наука, 1982. 382с.

35. Патент 20003263 РФ, МКИ А 23 L 1/ 222. Касьянов Г.И. Способ получения экстракта из пряно-ароматического сырья./ № 5065633/13; Заяв. 13.10.92. Опуб. 30.11.93, Бюл. №43-44.

36. Патент 2016526 РФ, МКИ А 23 L 1/ 24. Способ производства ароматизатора/ Романов А,С. Усанов Н.Г., Мелентьёв А.И. и др.// №5019343/13; Заяв. 23.12.91. Опуб. 30.07.94. Бюл. №14.

37. Патент 2017436 РФ, МКИ А 23 L 1/ 222, СИВ 1/10. Способ получения экстракта из пряно-ароматического сырья./ Касьянов Г.И., Квасенков О.И., Володзько Г.В. и др.// №4864343/13; Заяв. 10.09.90. Опуб. 15.08.94. Бюл. №15.45