автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья из ракообразных Волго-Каспийского региона

кандидата технических наук
Утеушев, Ренат Рахметуллаевич
город
Астрахань
год
2006
специальность ВАК РФ
05.18.04
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья из ракообразных Волго-Каспийского региона»

Автореферат диссертации по теме "Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья из ракообразных Волго-Каспийского региона"



УТЕУШЕВ РЕНАТ РАХМЕТУЛЛАЕВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПАНЦИРЬСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ИЗ РАКООБРАЗНЫХ ВОЛГО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА

Специальность 05.18.04 - «Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва—2006

ш

УТЕУШЕВ РЕНАТ РАХМЕТУЛЛАЕВИЧ

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПАНЦИРЬСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ ИЗ РАКООБРАЗНЫХ ВОЛГО-КАСПИЙСКОГО РЕГИОНА

Специальность 05.18.04 - «Технология мясных, молочных, рыбных продуктов и холодильных производств»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Москва-2006

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С-Петербург

ОЭ гм&ктУУЗ

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор Технических наук,

старший научный сотрудник

кандидат технических наук

Мукатова Марфуга Дюсембаевна

Маслова Галина Васильевна

Немцев Сергей Владимирович

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие

Полярный научно-исследовательский институт морского рыбного* хозяйства и океанографии им. Н.М. Книповича (ФГУП ПИНРО)

Защита диссертации состоится 8 июня 2006 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 307.004.03 при ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии» (ВНИРО) по адресу: г. Москва, ул. Верхняя Красносельская, 17. Факс (495)-264-91-87

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИРО.

Автореферат разослан мая 2006 года.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

/У Е.Н. Харенко

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В современных условиях новым перспективным направлением в рыбной отрасли является разработка и внедрение мало- и безотходных технологий, предусматривающих рациональную разделку объектов водного промысла и использование не только съедобных, но и несъедобных частей их тела в качестве вторичных сырьевых ресурсов. Такой подход особенно важен при переработке промысловых ракообразных, в процессе разделки которых количество отходов в виде остатков панциря составляет до 80%.

С 1970 гг. по настоящее время проводятся исследования по безотходной переработке ракообразных океанического промысла (криль, креветка, крабы) с использованием панцирьсодержащих отходов (ПСО) для получения биополимеров (хитина и его производных), уникальность которых заключается в их высокой сорбционной способности, биодеградируемосги и др. В связи с чем, хитин и его производные нашли широкое применение в народном хозяйстве: пищевой промышленности, Медицине, сельском хозяйстве, биотехнологии, экологии и др.

•Исследованиям в области переработки ПСО криля, креветки, крабов в хитин и его производных посвящены работы отечественных и зарубежных ученых: Быкова В.П., Быковой В.М., Гамзазаде А.И., Рогожина C.B., Немцева C.B., Данилова С.Н., Масловой Г.В., Пенйстойа К.П., Джонсона Е.Л., Muzzarelli R.A., Foster A.B. и др.

Существенные изменения, произошедшие в последние годы в отечественной экономике, привели к сокращению сырьевой базы хитина. Практически прекращена добыча криля и креветки, вследствие чего заготовка панциря этих объектов промысла малообъемна. Что касается выловленных крабов, то их реализуют в живом, вареномороженом видах за границу вместе с панцирем (Немцев, 2002). Таким образом, является актуальным расширение сырьевой базы за счет других хи-тинсодержащих объектов.

На сегодняшний день Волго-Каспийский регион один из немногих, в котором запасы речных раков позволяют вести их промышленный лов. Наряду с этим развиваются такие направления аквакультуры, как искусственное разведение речных раков и пресноводных креветок. При этом важной проблемой рыбной промышленности региона остается рациональное использование раков и креветок. Известно, что выход пищевой части ракообразных составляет 20-35%, а остальные 65-80%

представлены ПСО, которые теряются в виде бытовых отходов, загрязняя окружающую среду.

Исходя из вышесказанного, является актуальным разработка и внедрение технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья (ПСС), образующегося при разделке ракообразных Волго-Каспийского региона.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы состояла в разработке технологии комплексной переработки ПСГ из ракообразных Волго-Каспийского региона. Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить биологические и технохимические особенности ракообразных Волго-Каспийского региона;

- выбрать рациональный способ разделывания ракообразных для отделения пищевой части и заготовки ПСС из речных раков;

- изучить химический состав и показатели безопасности заготовленного ПСС;

- исследовать и обосновать режимы процесса экстракции липидной фракции из ПСС;

- установить рациональные параметры процесса деминерализации ПСС;

- апробировать традиционный химический способ депротеинирования нового вида ПСС;

- обосновать рациональные режимы процессов депротеинирования ПСС комплексом протеиназ из внутренностей хищных рыб и последующей щелочной обработки;

- исследовать качество полученного хитина и его производных;

- изыскать пути утилизации отходов, образуемых при получении хитина;

- определить экономическую эффективность разработанной технологии.

Научная новизна. Впервые разработана технология комплексной переработки ПСС из речных раков с применением для депротеинирования комплекса протеиназ, обеспечивающая сохранение нативных свойств хитина, белковых веществ, каротиноидов и предусматривающая утилизацию отходов, образующихся при получении хитина.

Установлены рациональные режимы процесса экстракции липидной фракции из ПСС речных раков, содержащей биологически активные вещества (каротинои-ды), позволяющие получить хитин белого цвета.

Впервые получен комплекс кислых протеиназ из внутренностей хищных рыб и доказана возможность его использования для совмещения процесса депротеинирова-

ния со второй стадией деминерализации ПСС из речных раков.

Научно обоснованы рациональные режимы процессов деминерализации, де-протеинирования комплексом протеиназ и последующей щелочной обработки.

Предложен способ безреагентной утилизации жидких отходов, образующихся при получении хитина, предотвращающий неблагоприятное экологическое воздействие разработанной технологии на окружающую среду.

Научная новизна разработанной технологии подтверждена патентом РФ № 2269913 «Способ получения хитина» от 20.02.2006 г.

Практическая значимость работы. Разработана технология переработки речных раков Волго-Каспийского региона, включающая термическую обработку сырья, его разделывание с целью заготовки ПСС для получения биополимера (хитина) и выпуска разнообразной продукции (пищевой, кормовой). Предложен комбинированный способ разделывания вареных раков для отделения пищевой части от ПСО, направляемых на заготовку ПСС и получение кормовой белковой добавки

Разработан и утвержден пакет нормативных документов: ТИ по первичной обработке речных раков; ТИ по заготовке ПСС; ТУ 9289-008-00471704-05 «Пан-цирьсодержащее сырье» (регистрационный № КЛП 001645); ТИ по получению комплекса протеиназ из желудков сома; ТУ 9289-009-00471704-05 «Комплекс протеиназ из желудков сома» (регистрационный № КЛП 001647); ТИ по получению хитина из ПСС речных раков; ТУ 9289-010-00471704-05 «Хитин» (регистрационный № КЛП 001646); ТИ по изготовлению кормовой белковой добавки; ТУ 9280-014-00471704-05 «Кормовая белковая добавка»; ТИ по получению концентрата каротиноидов; ТУ 9289-015-00471704-05 «Концентрат каротиноидов»; «Нормы отходов, потерь, выхода и коэффициент расхода сырья при производстве продукции из речных раков», согласованные с рыболовецкой артелью «Ишим».

Получены санитарно-эпидемиологические заключения на опытные партии: ПСС за№ 30.АЦ.01.928.Т.000909.12.05 и хитина за № 30.АЦ.01.928.Т.0(Ю917.12.05. На защиту выносяггся следующие положения:

1. Рациональный способ разделывания речных раков;

2. Способ получения комплекса протеиназ и применения его для депротеинирова-ния ПСС из речных раков;

3 Рациональные режимы процессов: экстракции липидной фракции, деминерализа-

ции, депротеинирования комплексом протеиназ и последующей щелочной обработки;

4. Способ утилизации жидких отходов, образующихся при производстве хитина;

5. Качественные показатели хитина и производных полученных из него

Апробация работы. Основные результаты исследований обсуждены на 1-й, Н-й международной научно-практической конференции «Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки» (Москва - Голицыно, 2002г., Архангельск 2005г.), VI 1-й международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана» (Санкт-Петербург - Репино, 2003г.); Международной научной конференции «Инновации в науке и образовании - 2003» (Калининград, 2003 г.); Всероссийской конференции молодых ученых «Комплексные исследования и переработка морских и пресноводных гидробионтоь» (Владивосток, 2003 г.); Научно-практической конференции «О приоритетных задачах рыбохозяйст-венной науки в развитии рыбной отрасли России до 2020 года» (Москва, 2004 г.), Международной научно-практической конференции. «Повышение эффективности использования водных биологических ресурсов Мирового океана» (Москва, 2005 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, из них 4 - статьи, 7 - материалов конференций, 1 - патент РФ.

Объём и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, шести глав, выводов, списка использованной литературы и 20 приложений. Работа изложена на 151 страницах основного текста, содержит 39 таблиц, 23 рисунка. Список литературы включает 126 наименований, в том числе 32 - зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость работы.

Глава I. Обзор литературы. Приведены анализ сырьевых ресурсов рыбной промышленности, направляемых на производство хитина и хитозана, строение и свойства полимеров, а также существующие способы получения хитина и его производных. На основе результатов анализа литературных источников обоснована целесообразность использования ПСС из ракообразных Волго-Каспийского региона для получения хитина и его производных. Намечены основные направления исследования по теме диссертации.

Глава 2. Объекты и методы исследований. Методика постановки экспериментов. Описаны объекты и основные методы исследований. Программно-целевая модель исследований представлена на рис. 1.

Анализ и обобщение научной и научно-технической информации по теме

1 Л 1

Состояние сырьевой Строение, свойства и уникальность Способы получения базы хитина хитина, его производных биополимеров

Обоснование рационального использования ршгабразных Волго-Каспийског^региона для расширения сырьевой базы хитина

| Экспериментальные исследования ^

Изучение биологических _ | __Установление выхода

особенностей и размерно- Выбор способов составных частей

массовых характеристик | | тела и изучение их

ракообразных Волго-Каспия Термической Разделки вареных химического состава | обработки раков

Обоснование способов заготовки панцирьсодежащего сырья (ПСС) из речных раков

Разработка технологии комплексной переработки ПСС из речных раков Волго-Каспия

Изучение Подбор способа и режимов Выбор способа Изучение

химическо- | | и режима качества

го состава Экстракции липидов * Деминерализации * депротеини- * хитина и его

ПСС | рования производных

Утилизация отходов

1

Проверка разработанной комплексной технологии переработки ПСС из речных раков в полупроизводственных условиях

Исследование качества хитина и производных полученных из него

Разработка и утверждение нормативных документов ТИ, ТУ

Определение экономической эффективности разработанной комплексной технологии

в виде бизнес плана

Рис. 1. Программно-целевая модель исследований

Объектами исследований были: речные раки, пресноводные креветки и их составные части, ПСС из речных раков, кормовая белковая добавка (КБД), хитин и его производные, желудки сома, комплекс протеиназ, жидкие отходы (кислые и щелочные), образующиеся при получении хитина из ПСС раков.

Отбор проб речных раков осуществляли на ООО «Володарский холодильник», в рыболовецких артелях «Дельта-плюс», «Ишим»; пресноводных креветок -

на ООО «Рондо». Отбор проб желудков сома проводили на ООО СРПК «Сардинный завод», ООО «Володарский холодильник». Отобранные образцы хранили: живые раки при температуре 1-5°С не более 14 суток; пресноводные креветки -минус 18°С, 3 месяца; желудки сома - минус 18°С, 6 месяцев. Отбор средних проб для физико-химических исследований ракообразных и подготовку их к анализам осуществляли в соответствии с ГОСТ 7631. Химические показатели - массовую долю воды, белка, минеральных веществ, жира определяли по ГОСТ 7636.

Отбор проб комплекса протеиназ осуществляли по ГОСТ 20264.0. Определение протеолитической активности комплекса протеиназ проводили по ГОСТ 20264.2.

Определение макро-, микроэлементного состава КБД проводили на флуоресцентном рентгеноспектрометре RIYAKU КТХ-2000.

Качественный и количественный состав концентрата каротиноидов устанавливали методом тонкослойной хроматографии.

Степень деацетилирования хитозана определяли методом кондуктометрическо-го титрования, молекулярную массу - капилгбфной вискозиметрией (Немцев, 1997). Содержание нерастворимых веществ в хитозане устанавливали по ТУ 15-16-14-93.

При статистической обработке результатов исследований и построения графических зависимостей использована стандартная программа MathCAD Professional 2001. Выбор рациональных условий протекания исследуемых процессов проводили путем статистической обработки данных (Ахназарова, Кафаров, 1985).

Глава 3. Обоснование рационального использования ракообразных Вол-го-Каспийского региона. Переработка ракообразных Волго-Каспийского региона связана с рядом биологических и технохимических особенностей При изучении биологических особенностей (процесса линьки) выявлено, что химический состав панциря речных раков и креветок изменяется в зависимости от линочной стадии. При этом содержание хитина в панцире раков и креветок во время подготовки к линьке составляет 5,8 и 5,7%, после линьки 10,3 и 10,1% соответственно. Интерес в качестве сырья для получения хитина представляют сброшенные покровы речных раков и пресноводных креветок, содержащие около 6% хитина.

При исследовании технохимических особенностей определены размерно-массовые характеристики ракообразных. Для речных раков и креветок установлены четыре размерные группы мелкие - длина 9—10 и 11—13 см, масса 25—40 и 20-30 г;

средние - 10-12 и 13-15 см, 40-65 и 30-40 г; крупные - 12—14 и 15-16 см , 65—105 и 40-60 г; отборные - более 14 и 16-17 см, более 105 и 60-80 г соответственно.

Опыты показали, что раков и креветок невозможно разделывать в сыром виде, так как мясо представляет собой студенистую массу и плохо отделяется от панциря. Исходя из этого раков и креветок перед разделыванием подвергали бланшированию паром. Выход частей тела ракообразных при ручной разделке и их химический состав приведены в табл. 1,2.

Таблица 1 Выход частей тела вареных речных раков и креветок

№ Наименование частей тела Выход, %

пресноводная креветка речной рак

1 мясо шейки 31,7*1,3 9,6*1,1

2 гонады, печень 7,8±0,4 8,9±0,5

3 карапакс, панцирь шейки 6,0±0,3 17,2±0,7

4 ножки 3,5±0,5 8,1 ±0,4

5 клешни 1,5±0,5 19,4±1,5

6 головогрудь 44,Ш,2 31,1±2,2

7 потери при разделке 5,1±0,2 6,0±0,3

Общий выход ПСО, к которым относятся карапакс, панцирь шейки, ножки,

клешни и головогрудь, составляет для креветок 53-55%, для раков - 70-75%.

Таблица 2 Химический состав панцирьсодержадшх частей тела речных раков и креветок

Объект Содержание, %

исследования воды жира белка золы хитина

Речной рак (целый) 64,1-65,2 2,2-2,5 11,3-12,1 9,4-10,3 5,2-5,6

карапакс 59,7-60,3 0,3-0,4 8,5-9,3 12,5-13,2 8,3-8,9

панцирь шейки 50,8-53,1 0,3-0,4 7,4-8,2 13,4-14,1 9,2-9,5

ножки 63,3-64,1 0,3-0,4 11,4-12,1 10,7-1 U 5,1-5,5

клешни 64,5-65,3 0,3-0,4 11,2-12,1 10,6-11,1 5,3-5,6

головогрудь 70,4-71,2 0,8-1,4 12,3-13,0 7,3-8,1 3,4-3,7

Креветка (целая) 66,3-67,5 0,8-1,1 13,7-14,3 5,7-6,3 3,1-3,5

карапакс 60,5-61,2 0,2-0,3 9,5-10,2 8,0-8,8 9,0-10,1

панцирь шейки 61,3-62,2 0,2-0,3 9,3-10,1 8,4-9,1 8,9-9,8

ножки и клешни 64,2-65,3 0,3-0,4 11,9-12,5 8,6-9,1 4,5-5,1

головогрудь 70,2-71,5 0,5-0,6 12,2-13,1 5,2-6,3' 3,3-3,6

Установлено, что значительное количество белковых веществ в клешнях,

ножках и головогруди представлено мышечной тканью (табл. 2). Прямое направление этих частей тела на получение хитина влечет за собой потерю ценного белка. Эксперименты по изысканию механического способа разделки клешней, ножек и головогруди были продолжены на речных раках.

Для отделения мышечного белка от панциря применяли два механических способа: протирание через сито с диаметром отверстий 0,8 мм (пресс-сепаратор) и гидросепарирование. При гидросепарировании измельченные на волчке клешни,

ножки и головогрудь смешивали с водопроводной водой в соотношении 1:5-1:10, перемешивали и пропускали через гидросепаратор

Для сравнения эффективности механических способов разделения мышечной ткани и панциря проводили ручную разделку этих частей тела раков рис 2

Ш ручной способ ■ протирание □ гидросепарирование

Мышечная ткань Мышечная ткань Мышечная ткань ■спешней ножек головогруди

Рис. 2. Диаграмма выхода мышечной ткани раков при разных способах разделения.

Ф

Результаты экспериментов свидетельствуют о том, что выход мышечной ткани после гидросепарирования практически равен выходу, полученному при ручной разделке, в связи с чем является наиболее оптимальным (рис. 2).

При изучении химического состава выявлено, что содержание белка в мышечной ткани, выделенной гидросепарированием из клешней, ножек и головогруди составляет 13,1-13,5%; остаточное количество хитина - 0,9-1,1%.

Наличие частичек панциря (хитина) в мышечной ткани не позволяет использовать ее в пищевых целях. В связи с этим, предложено при разделывании вареного рака мясо шейки и крупных клешней извлекать ручным способом, а головогрудь с мелкими клешнями и ножками направлять на измельчение с последующим гидросепарированием. Общее количество ПСС составляет 35-37% от массы целого рака (рис. 3). Мышечная ткань, отделенная от КП, была высушена при температуре 50-60°С. Выход сухого продукта составил 10-11% от массы вареных раков. Сухой продукт содержит 70,3-75,7% белка, 7,0-7,5% минеральных веществ и 3,2-3,5% хитина, а также значительное количество макроэлементов: фосфора - 2,8%, кальция - 3,4% и микроэлементов: железо 347 мг/кг, цинк 62,4 мг/кг, в связи с чем может быть использован в качестве белковой добавки при производстве кормов.

и

■ ■

псс-кп

псс-кс

Рис. 3. Диаграмма выхода ПСС и мышечной ткани при разделке речных раков.

Результаты проведенных исследований позволили разработать модель технологической схемы заготовки ПСС при переработке речных раков (рис. 4).

Речные раки Сортирование раков

Мойга раков 1

Бланширование

Разделывание'вареных раков-1

Крупные Карапакс,

Гон;

Мя1

Lraзд< Круг

Головогрудь с

Рис 4. Технологическая схема заготовки ПСС при переработке речных раков

Из рис. 4 следует, что при заготовке ПСС из речных раков гонады, печень, мясо шейки и клешней могут быть направлены на производство пищевой продукции.

Глава 4. Разработка технологии переработки ПСС из речных раков. В связи с тем, что ПСС предназначается для получения биополимеров, которые находят применение в пищевой промышленности, были изучены показатели безопасности сырья и установлено его соответствие требованиям СанПиН 2.3.2.1074-01.

Для выбора рационального способа переработки ПСС из речных раков устанавливалась очередность проведения процессов деминерализации и депротеинирования панциря с учетом содержания белка и минеральных веществ (табл. 3).

Таблица 3 Химический состав заготовленного ПСС из речных раков

Объект исследования Содержание, % к сухому веществу

белка минеральных веществ липидов хитина

ПСС-КС 21-23 32-34 0,74-0,78 21-23

ПСС-КП 29-31 33-35 0,13-0,17 24-25

Выявлено, что в ПСС из речных раков содержание минеральных веществ несколько выше (32-35%) чем белковых (21-31%), что указывает на необходимость проведения деминерализации перед депротеинированием Вместе с тем, помимо белковых и минеральных веществ в панцире »речных раков содержится некоторое количество липидов, в состав которых входят каротиноиды. Каротиноиды, как красящие вещества, придают розовую окраску получаемому хитину, что снижает его качество. В тоже время, известно, что каротиноиды ракообразных относятся к функциональным пищевым ингредиентам (Лебская, 2000). С целью выделения кароти-ноидов ПСС из речных раков была использована экстракция липидной фракции.

Выделение липидной фракции из ПСС-КС осуществляли методом трехкратной экстракции этиловым спиртом при температуре 60-70°С и соотношении сырья и растворителя 1:2-1:3. Экстракты были объединены и упарены под вакуумом при температуре 70°С. Полученную водно-липидную вытяжку смешивали с гек-саном для отделения липидной части от водной. Гексан был удален упариванием под вакуумом при температуре 60°С. Выход липидной фракции составил 0,30,32% от массы влажного ПСС-КС. Выявлено, что извлеченная липидная фракция состоит из 10 компонентов: три-, диглицеридов, фосфолипидов, астаксантина и его эфира, астацина, кантаксантина, В-каротина и др. Количественное содержание астаксантина и его эфира в липидной фракции составляет 18-22%, в связи с чем она была названа концентратом каротиноидов.

Рациональные режимы процесса экстракции липидной фракции из ПСС-КС определяли статистической обработкой данных. Критерием оптимизации (Уэ) являлся выход липидной фракции. Факторами, оказывающими существенное влияние на процесс экстракции, приняты температура (1,) и продолжительность (т,).

Аппроксимация экспериментальных данных полиномной модели второго порядка позволила получить уравнение регрессии:

У3 = - 0,963 + 0,0052 • 1, + 0,754 • т3 - 0,112 • тэ2 (1)

Рациональными для протекания процесса экстракции липидной фракции из ПСС-КС являются: % - 70°С, тэ - 3,4 ч (рис. 5).

У* %

Рис. 5. Поверхность функции отклика процесса экстракции липидной фракции из ПСС-КС

Обесцвеченное ПСС-КС было высушено для полного удаления спирта и использовано для получения хитина.

Сухое обесцвеченное ПСС-КС или влажное ПСС-КП после смешивания с водой в соотношении 1:8-1:10 и концентрированной соляной кислотой, вносимой отдельными порциями из расчета получения 1% раствора, подвергалось деминерализации при температуре окружающей среды при постоянном перемешивании. Внесение соляной кислоты отдельными порциями позволяет предотвратить вспенивание массы.

Остаточное количество минеральных веществ после деминерализации составило от 2 до 3,2% (на сухое вещество) в зависимости от размеров частиц, что превышает допустимое значение для качественного хитина (рис. 6). По-видимому, некоторое количество минеральных веществ остается в недоступных слоях ПСС, и для их удаления требуется повторная обработка раствором соляной кислоты.

Продолжительность деминерализации, мин

Рис. 6. Зависимость остаточного количества минеральных веществ и степень деминерали-

к

К ю

* § зации от размера частиц ПСС ■• 15= а

2* -- ю 1 й (1,2 степень деминерализации;

1 *, 2* содержание минеральных веществ):

1,1*- размер частиц 0,5-2 мм; 2,2* - размер частиц 4-5 мм

При статистической обработке результатов экспериментов процесса деминерализации ПСС критерием оптимизации (Ум) была степень деминерализации. Факторами, оказывающими влияние на процесс, приняты: концентрация НС1 (см), продолжительность (тм). При этом получено следующее уравнение регрессии: Ум= - 189,918 + 125,482 • см + 40,048 • ти - 15,888 ■ с„г - 10,896 • ти2 (2)

Рациональные режимы протекания процесса деминерализации ПСС соответствуют: см - 4%, т„ - 1,8 ч (рис. 7). У„,%

Рис. 7. Поверхность функции отклика процесса деминерализации

Для последующего депротеинирования ПСС использованы химические реагенты (Ыа2С03, ЫаОН) и комплекс протеиназ, выделенный из внутренностей хищных рыб (желудков сома).

Эксперименты по химическим способам депротеинирования ПСС из речных раков показали, что однократной обработки раствором карбоната или гидроксида натрия не достаточно для получения хитина с низким содержанием белковых веществ (менее 1%). Таким образом, при получении хитина из ПСС речных раков

традиционным химическим способом было бы необходимо проводить последова-

В связи с этим дальнейшие исследования были проведены в направлении снижения агрессивности полученной технологии, посредством применения для депрм-еинирования протеолитических ферментов (комплекса протеиназ), извлеченных из желудков сома.

Комплекс протеиназ был получен методом гидролиза желудков сома с добавлением 50% воды и консерванта 10% ЫаС1 или 2,5% концентрированной соляной кислоты от массы измельченных желудков. Гидролиз осуществлялся при температуре 40±2°С продолжительностью 4-5 ч. Полученный с использованием 2,5% НС1конц комплекс протеиназ имел протеолитическую активность 3,2 ед/г и его выход составил 70-75% от общей массы, взятой на гидролиз. При использовании в качестве консерванта выход снижался до 40-45% при протеолитической активности 1,9 ед/г.

Ферментативное депротеинирование деминерализованного ПСС с использованием комплекса протеиназ было проведено в соотношении 1:4, при температуре 40°С, продолжительности 72 ч, в слабощелочной (рН 8-9), кислой (рН 2-2,5) и среднекислой (рН 5) средах (рис. 8).

тельно двукратную деминерализацию и двукратное депротеинирование.

Рис. 8. Зависимость сте-

5 f пени депротеинирования

"* * 5 от рН среды и наличия в •—■ 2

0 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 66 72

Продолжительность депротеинирования, ч

ней хлорида натрия. 1 - рН 2-2,5,10% ЫаС1;

2-рН 5, 10% ЫаС1;

3-рН 8-9,10% ЫаС1;

4-рН 2-2,5; 5 - рН 5

Характер кривой 4, по сравнению с другими кривыми, указывает на то, что комплекс протеиназ проявляет наибольшую активность при рН 2-2,5. Степень депротеинирования через 48 ч достигает 74-75%, при этом остаточное содержание

белка составляет 6-8%. Некоторое снижение степени депротеинирования в случае использования комплекса протеиназ при рН 2-2,5, полученного с внесением ЫаС1 (кривые 2,3), по-видимому, объясняется его денатурирующим действием.

Ферментативное депротеинирование в кислой среде (рН 2-2,5) способствовало снижению содержания остаточного количества минеральных веществ в хитине до 0,3-0,4%, что позволило исключить повторную деминерализацию.

Рациональная концентрация комплекса протеиназ устанавливалась принятием концентрации исходного комплекса протеиназ равной 1 (100%), с последующим разбавлением его водой. В ПСС-КС и ПСС-КП комплекс протеиназ вносили в соотношении 1:4. Ферментативное депротеинирование осуществлялся при температуре 40°С и продолжительности 72 ч. На рис. 9 приведена зависимость степени депротеинирования от концентрации комплекса протеиназ.

„ 80 -

S

X я 75 •

а S 70-

Я

i 65 ■

с 60-

•к

л 55 -

4>

£ 50-

и

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Концентрация комплекса протеиназ, масс лоли

Рис. 9. Зависимость степени депротеинирования от концентрации комплекса протеиназ: 1-ПСС-КС; 2 - ПСС-КП.

Выявлено, что концентрация комплекса протеиназ 0,3-0,35 является оптимальной для депротеинирования ПСС-КС. Для удаления белковых веществ из ПСС-КП необходима концентрация комплекса протеиназ в 1,5 выше (0,45-0,5), по сравнению с дозой для ПСС-КС. Такая разница в дозировке комплекса протеиназ, по-видимому, связана с высоким содержанием белковых веществ в ПСС-КП.

На рис. 10 приведено влияние температуры ферментативного гидролиза белков панциря на степень депротеинирования.

Выявлено, что повышение температуры депротеинирования от 30 до 50°С увеличивает скорость ферментативной реакции в первые 30-36 ч (70-72%). В процессе

проведения ферментативного депротеинирования при 60°С степень гидролиза белковых веществ панциря по истечению 54 ч составила 62%. Снижение степени депротеинирования ПСС, по-видимому, связано с частичной денатурацией протеиназ в результате увеличения температуры ферментативной обработки до 60°С.

Рис. 10. Влияние температуры ферментативного гидролиза белковых веществ панциря на степень депротеинирования.

1 - 30°С; 2 - 40°С; 3 - 50°С; 4 - 60°С.

£ 80 -1

Я 60 -

,40-

I 20 -

л

X ё 0

£ 0

6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 Продолжительность депротеинирования, ч

По данным Гамзазаде А.И. протеолитические ферменты гидролизуют в основном мышечный белок и практически не затрагивают структурный белок, находящийся в малодоступных для ферментов межцепных слоях панциря (Гамзазаде, 2002). С учетом этого для удаления структурных белков панциря раков была осуществлена щелочная обработка (доочистка) хитина после ферментативного депротеинирования.

Рациональные режимы процесса ферментативного депротеинирования определяли статистической обработкой данных. При проведении экспериментов выявлено, что степень депротеинирования ПСС (Уд) зависит от концентрации комплекса протеиназ (с6), кислотности среды (рНд), температуры депротеинирования (гд), продолжительности (тд).

Уравнение регрессии, полученное расчетным методом, имеет следующий вид:

Уд=22,562+129,89 ■ сд+21,766 ■ рНд+0,1112- тд-177,7 • сд2-5,108 • рНд

(3)

Анализ поверхности отклика функции (Уд) показал, что рациональными для протекания процесса ферментативного депротеинирования ПСС из речных раков являются: сд- 0,35; 1Д - 40°С; рНд - 2,1; тд - 48 ч (рис. 11).

Щелочная доочистка хитина осуществлена 1-3%-ным раствором гидроксида натрия в соотношении 1:6 при температуре 90-95°С и продолжительности 1,5-2 ч.

Установлено, что проведение процесса щелочной доочистки позволяет снизить содержание белковых веществ в хитине до уровня менее 1%. Полученный хитин после щелочной доочистки промывали до рН 7 и высушивали при температуре 60°С. Выход хитина составил 8-9% от массы влажного ПСС.

Определение рациональных режимов процесса щелочной доочистки хитина осуществляли посредством статистической обработки данных. Опыты показали, что на остаточное количество белка в хитине (Уб) оказывают влияние: концентрация раствора щелочи (Сб), температура (У, продолжительность (т6). Расчетным путем получено следующее уравнение регрессии: Уб=146,347-3,69 • Се-2,838 • 16-3,168 • тб+0,816 ■ с62+0,0145 ■ ^+0,792 • т62 (4) При изучении поверхности отклика функции (Ув) выявлено, что рациональными условиями для протекания процесса щелочной доочистки хитина из ПСС речных раков являются: с6 - 2,3%, ^ - 95°С, тб - 2 ч (рис. 12).

Рис. 11. Поверхность функции отклика про- Рис. 12. Поверхность функции отк-цесса ферментативного депротеинирования лика процесса щелочной доочистки

Хитин, полученный из двух видов ПСС, имеет белый цвет при содержании воды 7,8-8,0%, белковых веществ 0,4-0,8% и минеральных - 0,3-0,4%.

По показателям безопасности: содержанию токсичных элементов, пестицидов, количеству МАФАнМ и наличию патогенной микрофлоры хитин из ПСС речных раков соответствует требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.

На хитине, содержащем белка менее 1% и минеральных веществ менее 0,5%, был апробирован традиционный способ получения хитозана. Хитин подвергали деацетилированию 50%-ным раствором щелочи в соотношении 1:6 - 1:10, при

температуре 95-98°С продолжительности 2 ч. Полученный хитозан был промыт водой в соотношении 1:10 до рН 7,0 и высушен при температуре 55 -60°С. В табл 4 приведены качественные характеристики полученного хитозана.

Таблица 4 Качественные характеристики хитозана из хитина полученного разными способами

Характеристики . Способ получения хитина

Кислотно-щелочной Разработанный

да сухого хитина из сухого хитина из влажного хитина

Молекулярная масса, кДа 380 520 630

Степень деацетилирования, % 79 79 82-83

Характеристическая вязкость [г]], дл/г 10,9 14,9 18,1

Содержание, %

воды 8,8 9,1 *,7

минеральных веществ 0,1 0,2 0,2

нерастворимых веществ 0,3 0,4 0,3

Выход хитозана составил 84-87% от массы сухого хитина. Установлено, что

хитозан из хитина, полученного по разработанной технологии, имеет более высокие значения молекулярной массы, степени деацетилирования, характеристической вязкости, по сравнению с хитозаном из хитина, полученного кислотно-щелочным способом (табл. 4).

Таким образом, разработанная технология переработки ПСС из речных раков с использованием для депротеинирования комплекса протеиназ при рН 2 способствует сохранению нативных свойств хитина и как следствие его производного - хитозана

В процессе производства хитина образуются твердые и жидкие отходы. Твердые отходы представляет собой негидролизованный остаток, образующийся при получении комплекса протеиназ. К жидким отходам относятся: кислый раствор после деминерализации; ферментативный гидролизат после депротеинирования; щелочной раствор после доочистки гидроксидом натрия. Характеристика твердых и жидких отходов приведена в табл. 5.

1 аблица 5 Характеристика твердых и жидких отходов

Объект исследования рн Содержание, %

воды золы белка жира

Негидролизованный остаток 5,5-6 83,4-84 0,7-0,8 13,1-13,8 0,9-1,0

Кислый раствор 3-3,5 97-97,5 2,5-2,9 0,6-0,7 0,03

Ферментативный гидролизат 2,5-3 90-91 0,3-0,35 8-8,5 0.6-0.7

Щелочной раствор 14 97-98 0,5-0,6 0,8-0,9 0,05

Негидролизованный остаток предлагается использовать в кормовых целях по

аналогии с ранее проведенными исследованиями (Цибизова, 2002).

Для утилизации жидких отходов рекомендован способ безреагентной нейтрализации, путем смешивания стоков, имеющих низкие значения рН (2,5-3,5) с щелочным раствором (рН 14). При этом нейтрализацию кислого раствора после деминерализации рекомендуется осуществлять отдельно от ферментативного гид-ролизата, вследствие значительного различия их химических собтавов.

При смешивании кислого раствора после деминерализации с щелочным до рН 7 выпадает осадок гидроксида кальция (выход 6-7% к массе исходного ПСС), который имеет техническое применение.

Ферментативный гидролизат, нейтрализованный щелочным раствором до рН 6, был подвергнут термокоагуляции посредством нагрева до 100°С и выдержкой при указанной температуре в течение 5 мин. Выпавший осадок белка был отфильтрован и высушен. Выход сухого осадка составил 2,6% от массы исходного ПСС при содержании белка 72,1-72,4%, минеральных веществ - 15,9-16,4%, что

указывает на возможность использования его в кормовых целях.

*

Проведением опытов установлено, что ферментативный гидролизат после отделения выпавшего осадка белка может быть использован в микробиологических целях. На микробиологической среде, изготовленной на основе очищенного гидролизата, выявлен одинаковый рост микроорганизмов по сравнению с их ростом на стандартной среде.

На основании проведенных экспериментов разработана модель технологической схемы комплексной переработки ПСС из речных раков (рис. 13).

В главах 5,6 описаны результаты полупроизводственных испытаний и приведена экономическая эффективность разработанной технологии. Проверка разработанных технологических схем заготовки ПСС и его комплексной переработки осуществлена на 80 кг живых раков. На основании результатов полупроизводственных опытов разработаны и утверждены пакет НД (ТИ, ТУ), «Нормы отходов, потерь, выхода и коэффициент расхода сырья при производстве продукции из речных раков».

Расчет основных финансово-экономических показателей производства по переработке речных раков показал возможность получения прибыли 934,4 тыс. руб. при рентабельности продукции 15,3%.

ПСС-КП (концентрат панциря)

ПСС *

Размораживание 1

ПСС-КС (карапакс, панцирь шейки и клешней)

Экстрш<ция -

липидной фракции

Удаление остатка спирта

Экстракт * Регенерация спирта 1

Водно-липидная вытяжка 1

Смешивание с гексаном

* Деминерализация 1

Депротеинирование _ комплексом протеиназ

1

Промывка водой до рН 7 1

Щелочная доочистка-

Кислый раствор, рН 3

Ферментативный гидролизах рН 3

Щелочной раствор, рН 14

1

Разделение фаз

Концентрат каротиноидов

Промывка водой до рН 7

Сушка Упаковывание

м 1

Маркирование Хранение

II Хитин

Безреагентная нейтрализация

Термокоагуляция

Фильтрование (центрифугирование)

1 ±

Осадок

С]1пка

I

* Безреагентная нейтрализация

1

Фильтрование (центрифугирование)

III

Гвдроксид кальция

Основа микробиологических сред

Измельчение

1

IV Кормовой белок

Рис. 13. Модель технологической схемы комплексной переработки ПСС из речных раков

22 Выводы

1. Разработана технология комплексной переработки ПСС из речных раков Волго-Каспийского региона, позволяющая получить хитин, кормовую белковую добавку, концентрат каротиноидов и предусматривающая утилизацию жидких отходов, образующихся при производстве хитина.

2. Изучены биологические особенности процесса линька и технохимическая характеристика ракообразных Волго-Каспийского региона. При этом выявлена возможность использования панцирей, сброшенных в процессе линьки, в качестве сырья для получения хитина и установлено, что общий выход ПСО при разделке ракообразных составляет от 53 до 75%.

3. Обоснован комбинированный способ разделывания речных раков после бланширования, включающий отделение пищевой части (мяса шейки, гонад, печени) от ПСО: карапакса, панциря шейки и головогруди с конечностями. При

этом головогрудь с конечностями подвергали механической обработке для разде-

*

ления ПСС-КП и мышечной ткани.

4. Установлено, что высушенная мышечная ткань представляет собой кормовой продукт с содержанием белка 70,3-75,7%, минеральных веществ 7,0-7,5%, хитина 3,2-3,5%.

5. Выявлено, что ПСС из речных раков содержит минеральных веществ больше (32-35%), чем белковых (21-31%), что вызывает необходимость на первом этапе получения хитина проводить процесс деминерализации.

6. Разработан способ экстракции липидной фракции из ПСС-КС этиловым спиртом для получения побочного продукта в виде концентрата каротиноидов. Установлены рациональные режимы процесса экстракции липидной фракции: соотношение ПСС-КС и спирта - 1:2, температура - 70°С, продолжительность - 3,4 ч.

7. Подтверждена целесообразность проведения ступенчатого процесса деминерализации ПСС. Установлены рациональные режимы процесса: концентрация соляной кислоты -4%, продолжительность - 1,8 ч.

8. Выявлено, что для получения хитина с низким содержанием белка (не более 1%) с применением традиционного химического способа депротеинирования необ-

ходимо осуществлять двукратную щелочную обработку, приводящую к ухудшению экологического состояния производства.

9 Доказано, что депротеинирование комплексом протеиназ, полученным из желудков сома, при рН 2-2,5, температуре - 40°С в течение 48 ч обеспечивает выделение из ПСС речных раков до 75% белковых, снижает уровень минеральных веществ до 0,3-0,4%, что исключает необходимость второй стадии деминерализации.

10. Показано, что обработка ПСС комплексом протеиназ с последующей щелочной доочисткой способствует получению хитина с содержанием белка менее 1%. Установлены рациональные режимы процесса щелочной доочистки хитина: концентрация раствора гидроксида натрия - 2,3%, температура - 95°С, продолжительность -2 ч.

11. Выявлено, что хитозан, полученный из хитина речных раков, характеризуется молекулярной массой 630 кДа и СДА 82-83%.

12. Предложен способ безреагентной утилизации жидких отходов, образующихся при производстве хитина из ПСС речных раков посредством нейтрализации кислых растворов после деминерализации и депротеинирования щелочным раствором после доочистки, позволяющий получить дополнительно побочные продукты: технический гидроксид кальция, кормовой белок и гидролизат в качестве основы микробиологических сред.

13. Дана оценка экономической эффективности технологии переработки речных раков в форме бизнес-плана, свидетельствующего, что прибыль от реализации продукции в ценах 2005 г. составит 934,4 тыс. руб. при рентабельности 15,3%.

Основные результаты диссертационной работы опубликованы:

Статьи:

1. Mukatova M.D., Uteuchev R.R. Possibilities of complex processing of crayfish in the Volgo-Caspian basin //Наука и технология: Международный сборник научных трудов / Ассоциация университетов Прикаспийских государств. — Атырау: 2002. Вып. 1.4.1.-С. 170-173.

2. Мукатова М.Д., Утеушев P.P. Размерно-массовые характеристики ракообразных Волго-каспийского региона и пути их рационального использования. Вестник АГТУ. - Астрахань: АГТУ, (2) 2004. - С. 102-108.

3. Утеушев P.P. Перспективы применения глубокой разделки при переработке речных раков. Вестник АГТУ. - Астрахань: АГТУ (3) 2005. - С. 167-172.

4. Утеушев Р.Р., Мукатова М.Д. Хитин из панцирьсодержащих отходов речных раков Волго-Каспийского региона. Рыбная промышленность № 1,-2006. - С. 16-18.

Материалы конференций:

5. Мукатоза М.Д., Богатырев С.С., Утеушев P.P., Лебедев A.A. Запасы, воспроизводство и переработка ракообразных Волго-Каспийского региона. Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки. Материалы Первой Международной научно-практической конференции. - М.: ВНИРО, 2002. - С. 142-150.

6. Мукатова М.Д., Утеушев Р.Р. Изучение процесса линьки ракообразных Волго-Каспийского региона. Материалы седьмой международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана». - М.: ВНИРО, 2003. - С. 33-36.

7. Утеушев P.P., Мукатова МД. Рациональная технология переработки панцирь-содержащих отходов речных раков. Сборник докладов второй всероссийской научно-технической конференции-выставки «Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства для их реализации». - М.: ВГУПП, Часть 1,2004. - С. 66-71.

8. Утеушев P.P. Инновационный проект переработки ракообразных Волго-Каспийского региона. Материалы международной научно-практической конференции. «Повышение эффективности использования водных биологических ресурсов Мирового океана». - М.: ВНИРО, - 2005. - С. 158-159.

9. Мукатова М.Д., Утеушев P.P., Киричко H.A., Привезенцев A.B. Биологически активные вещества из каспийской зостеры и панциря речного рака. Материалы второй международной научно-практической конференции. «Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвонрчные и продукты их переработки». -М.: ВНИРО, - 2005. - С. 205-207.

10. Мукатова М.Д., Утеушев P.P., Киричко H.A., Привезенцев A.B. Технохи-мическая и санитарно-гигиеническая характеристика нерыбных объектов Каспия. Материалы второй международной научно-практической конференции. «Морские прибрежные экосистемы: водоросли, беспозвоночные и продукты их переработки». - М.: ВНИРО, - 2005. - С. 323-325.

11. Утеушев P.P. Инновационный проект переработки ракообразных Волго-Каспийского региона. Материалы международной научно-практической конференции; «Повышение эффективности использования водных биологических ресурсов Мирового океана». - М.: ВНИРО, - 2005. - С. 158-159.

Патенты:

12. Мукатова М.Д., Утеушев P.P. Способ получения хитина. Пат. № 2269913. Опубликован 20.02.2006,- Бюл. № 5.

Условные обозначения ПСО - панцирьсодержащие отходы ПСС - панцирьсодержащее сырье КБД — кормовая белковая добавка

ПСС-КС - панцирьсодержащее сырье (карапакс, панцирь шейки и клешней)

ПСС-КП - панцирьсодержащее сырье (концентрат панциря)

У, - выход липидной фракции

и - температура экстракции

т, - продолжительность экстракции

Ум - степень деминерализации ПСС

с„ - концентрация соляной кислоты

т„ - продолжительность деминерализации

Уд - степень депротеинирования ПСС

сб - концентрация комплекса протеиназ

рНя - кислотность среды при депротеинировании

^-температуры депротеинирования ПСС

тл - продолжительность депротеинирования

У6 - остаточное количество белка в хитине

сб - концентрация раствора щелочи

^ - температура щелочной доочистки

Тб - продолжительность щелочной доочистки

«1073

/OVêJ

Типография АГТУ Заказ 350 Тираж 100 экз. 28.04.06 г.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Утеушев, Ренат Рахметуллаевич

Введение. щ

Глава 1. Литературный обзор

Анализ научных и практических аспектов технологий переработки панцирьсодержащего сырья.

1.1 Современное состояние сырьевых источников хитина.

1.2 Сырьевые ресурсы ракообразных в Волго-Каспийском регионе

1.3 Характеристика существующих способов и оборудования для разделения мяса и панциря ракообразных.

1.4 Строение и свойства биополимера XXI века и его производных.

1.5 Способы получения хитина и его производных.

1.5.1 Получение хитина химической обработкой сырья.

Щ 1.5.2 Получение хитина с применением ферментов, ферментных препаратов и протеолитических бактерий.

1.5.3 Электрохимический способ получения хитина.

1.5.4 Методы очистки хитина или хитинсодержащего сырья от пигментов (обесцвечивание).

1.5.5 Получение хитозана. 1.5.6 Получение глюкозамина.

Введение 2006 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Утеушев, Ренат Рахметуллаевич

Актуальность работы. Хозяйственная деятельность человека в морях и океанах в настоящее время сосредоточена главным образом на добыче полезных ископаемых (в первую очередь нефти на океаническом и внутреннем шельфах) и пищевых морепродуктов (рыба, моллюски, ракообразные, водоросли). В последнее время, в силу ряда объективных и субъективных причин, запасы основных видов гидробионтов значительно снизились.

В современных условиях новым перспективным направлением в рыбной отрасли является разработка и внедрение мало- и безотходных технологий, предусматривающих рациональную разделку объектов водного промысла и использование не только съедобных, но и несъедобных частей их тела в качестве вторичных сырьевых ресурсов. Такой подход особенно важен при переработке промысловых ракообразных, в процессе разделки которых количество отходов в виде остатков панциря составляет до 80%.

С 1970 гг. по настоящее время проводятся исследования по безотходной переработке ракообразных океанического промысла (криль, креветка, крабы) с использованием панцирьсодержащих отходов (ПСО) для получения биополимеров (хитина и его производных), уникальность которых заключается в их высокой сорбционной способности, биосовместимости, биодеградируемо-сти и др. В связи с чем, хитин и его производные нашли широкое применение в народном хозяйстве: пищевой промышленности, медицине, сельском хозяйстве, биотехнологии,экологии и др.

Исследованиям в области переработки ПСО из ракообразных в хитин и хитозан посвящены работы отечественных и зарубежных ученых: Быкова В.П., Быковой В.М., Гамзазаде А.И., Рогожина С.В., Богданова В.Д., Сафро-новой Т.М., Немцева С.В., Данилова С.Н., Плиско Е.А., Леванькова С.В.,

Масловой Г.В., Куприной Е.Э., Албулова А.И., Нудьги JI.A., Пенистона К.П., Джонсона E.JL, Muzzarelli R.A., Foster А.В., Hackman R.H. и др.

Вышеперечисленными учеными разработаны различные способы и технологии получения хитина, хитозана и их производных.

Существенные изменения, произошедшие в последние годы в отечественной экономике, привели к сокращению сырьевой базы хитина. Так, например, практически прекращена добыча криля и креветки, вследствие чего заготовка панциря этих объектов промысла малообъемна. Что касается выловленных крабов, то их реализуют в живом, вареномороженом видах за границу вместе с панцирем (Немцев С.В., 2002). С каждым годом объемы мирового производства хитина и хитозана увеличиваются, что обуславливает необходимость решения вопроса о расширении сырьевых источников получения этих биополимеров. Таким образом, является актуальным расширение сырьевой базы за счет других хитинсодержащих объектов.

На сегодняшний день Астраханская область одна из немногих, в которой существующие запасы позволяют вести промышленный лов раков. Наряду с этим развиваются такие направления аквакультуры, как искусственное разведение речных раков и гигантских пресноводных креветок. Однако существующие технологии переработки этих ракообразных предусматривают производство продукции в неразделанном виде: вареномороженой из раков и сыромороженой из креветок. Маркетинговые исследования показали, что спросом пользуются лишь крупные раки и креветки, а средние и мелкие экземпляры реализуются по сниженным ценам, что не выгодно рыбакам и производителям. Кроме того, известно, что выход пищевой части ракообразных составляет 20-35%, а остальные 65-80% представлены ПСО, которые теряются в виде бытовых отходов, загрязняя окружающую среду. При этом ПСО являются сырьем не только для получения хитина, но и уникальным источником функциональных и биологически активных соединений (каротиноиды), которые могут быть использованы в качестве пищевых добавок в составе лечебного и профилактического питания.

Учитывая важность рационального использования имеющегося сырья, а также неограниченные возможности применения хитина и хитозана в народном хозяйстве является актуальным разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья (ПСС) из ракообразных Волго-Каспийского региона.

Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы состояла в разработке технологии комплексной переработки ПСС из ракообразных Волго-Каспийского региона.

Для достижения указанной цели необходимо было решить задачи:

- изучить биологические и технохимические особенности ракообразных Волго-Каспийского региона;

- выбрать рациональный способ разделывания ракообразных для отделения пищевой части и заготовки ПСС из речных раков;

- изучить химический состав и показатели безопасности заготовленного ПСС;

- исследовать и обосновать параметры процесса экстракции липидной фракции из ПСС;

- установить рациональные режимы процесса деминерализации ПСС;

- апробировать традиционный химический способ депротеинирования нового вида ПСС;

- обосновать рациональные режимы процессов депротеинирования ПСС комплексом протеиназ из внутренностей хищных рыб и последующей щелочной обработки;

- исследовать качество полученного хитина и его производных;

- изыскать пути утилизации отходов, образуемых при получении хитина;

- определить экономическую эффективность разработанной технологии.

Научная новизна. Впервые разработана технология комплексной переработки ПСС из речных раков с применением для депротеинирования комплекса протеиназ, обеспечивающая сохранение нативных свойств хитина, белковых веществ, каротиноидов и предусматривающая утилизацию отходов, образующихся при получении хитина.

Установлены рациональные режимы процесса экстракции липидной фракции из ПСС речных раков, содержащей биологически активные вещества (каротиноиды), позволяющие получить хитин белого цвета.

Впервые получен комплекс кислых протеиназ из внутренностей хищных рыб и доказана возможность его использования для совмещения процесса депротеинирования со второй стадией деминерализации ПСС из речных раков.

Научно обоснованы рациональные режимы процессов деминерализации, депротеинирования комплексом протеиназ и последующей щелочной обработки.

Предложен способ безреагентной утилизации жидких отходов, образующихся при получении хитина, предотвращающий неблагоприятное экологическое воздействие разработанной технологии на окружающую среду.

Научная новизна разработанной технологии подтверждена патентом РФ № 2269913 «Способ получения хитина» от 20.02.2006 г. и приоритетом по заявке № 2004138044/20 «Способ получения астапигмента Р1Е» от 24.12.2004 г.

Практическая значимость работы. Разработана технология переработки речных раков Вол го-Каспийского региона, включающая термическую обработку сырья, его разделывание с целью заготовки ПСС для получения биополимера (хитина) и выпуска разнообразной продукции (пищевой, кормовой). Предложен комбинированный способ разделывания вареных раков для отделения пищевой части от ПСО, направляемых на заготовку ПСС и получение кормовой белковой добавки

Разработан и утвержден пакет нормативных документов:

- Нормы отходов, потерь, выхода и коэффициент расхода сырья при производстве продукции из речных раков;

- ТИ по первичной обработке речных раков;

- ТИ по заготовке панцирьсодержащего сырья;

- ТУ 9289-008-00471704-05 «Панцирьсодержащее сырье»;

- ТИ по получению комплекса протеиназ из желудков сома;

-ТУ 9289-009-00471704-05 «Комплекс протеиназ из желудков сома»;

- ТИ по получению хитина из панцирьсодержащего сырья речных раков;

- ТУ 9289-010-00471704-05 «Хитин»;

- ТИ по изготовлению кормовой белковой добавки;

- ТУ 9280-014-00471704-05 «Кормовая белковая добавка».

- ТИ по получению концентрата каротиноидов;

- ТУ 9289-015-00471704-05 «Концентрат каротиноидов»;

Нормы отходов, потерь, выхода и коэффициент расхода сырья при производстве продукции из речных раков, согласованы с рыболовецкой артелью по промыслу раков «Ишим».

Кроме того, получены санитарно-эпидемиологические заключения на опытные партии: ПСС за № 30.АЦ.01.928.Т.000909.12.05 и хитина за № ЗО.АЦ.01.928.Т.000917.12.05. На основании полученных санитарно-эпидемиологических заключений в ФГУ «Астраханский центр стандартизации метрологии и сертификации» зарегистрированы: ТУ 9289-008-00471704-05 «Панцирьсодержащее сырье» (регистрационный № КЛП 001645), ТУ 9289009-00471704-05 «Комплекс протеиназ из желудков сома» (№ КЛП 001647) ТУ 9289-010-00471704-05 «Хитин» (№ КЛП 001646).

Заключение диссертация на тему "Разработка технологии комплексной переработки панцирьсодержащего сырья из ракообразных Волго-Каспийского региона"

137 ВЫВОДЫ

1. Разработана технология комплексной переработки ПСС из речных раков Волго-Каспийского региона, позволяющая получить хитин, кормовую белковую добавку, концентрат каротиноидов и предусматривающая утилизацию жидких отходов, образующихся при производстве хитина.

2. Изучены биологические особенности процесса линька и технохимиче-ская характеристика ракообразных Волго-Каспийского региона. При этом выявлена возможность использования панцирей, сброшенных в процессе линьки, в качестве сырья для получения хитина и установлено, что общий выход ПСО при разделке ракообразных составляет от 53 до 75%.

3. Обоснован комбинированный способ разделывания речных раков после бланширования, включающий отделение пищевой части (мяса шейки, гонад, печени) от ПСО: карапакса, панциря шейки и головогруди с конечностями. При этом головогрудь с конечностями подвергали механической обработке для разделения ПСС-КП и мышечной ткани.

4. Установлено, что высушенная мышечная ткань представляет собой кормовой продукт с содержанием белка 70,3-75,7%), минеральных веществ 7,0-7,5%, хитина 3,2-3,5%.

5. Выявлено, что ПСС из речных раков содержит минеральных веществ больше (32-35%), чем белковых (21-31%), что вызывает необходимость на первом этапе получения хитина проводить процесс деминерализации.

6. Разработан способ экстракции липидной фракции из ПСС-КС этиловым спиртом для получения побочного продукта в виде концентрата каротиноидов. Установлены рациональные режимы процесса экстракции липидной фракции: соотношение ПСС-КС и спирта - 1:2, температура - 70°С, продолжительность - 3,4 ч.

7. Подтверждена целесообразность проведения ступенчатого процесса деминерализации ПСС. Установлены рациональные режимы процесса: концентрация соляной кислоты - 4%, продолжительность - 1,8 ч.

8. Выявлено, что для получения хитина.с низким содержанием белка (не более 1%) с применением традиционного химического способа депротеинирования необходимо осуществлять двукратную щелочную обработку, приводящую к ухудшению экологического состояния производства.

9. Доказано, что депротеинирование комплексом протеиназ, полученным из желудков сома, при рН 2-2,5, температуре - 40°С в течение 48 ч обеспечивает выделение из ПСС речных раков до 75% белковых, снижает уровень минеральных веществ до 0,3-0,4%, что исключает необходимость второй стадии деминерализации.

10. Показано, что обработка ПСС комплексом протеиназ с последующей щелочной доочисткой способствует получению хитина с содержанием белка менее 1%. Установлены рациональные режимы процесса щелочной доочистки хитина: концентрация раствора гидроксида натрия - 2,3%, температура -95°С, продолжительность -2 ч.

11. Выявлено, что хитозан, полученный из хитина речных раков, характеризуется молекулярной массой 630 кДа и СДА 82-83%.

12. Предложен способ безреагентной утилизации жидких отходов, образующихся при производстве хитина из ПСС речных раков посредством нейтрализации кислых растворов после деминерализации и депротеинирования щелочным раствором после доочистки, позволяющий получить дополнительно побочные продукты: технический гидроксид кальция, кормовой белок и гидролизат в качестве основы микробиологических сред.

13. Дана оценка экономической эффективности технологии переработки речных раков в форме бизнес-плана, свидетельствующего, что прибыль от реализации продукции в ценах 2005 г. составит 934,4 тыс. руб. при рентабельности 15,3%.

Библиография Утеушев, Ренат Рахметуллаевич, диссертация по теме Технология мясных, молочных и рыбных продуктов и холодильных производств

1. Албулов А.И. и др. Корреляция качества хитозановых препаратов в промышленных условиях. //Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой международной конференции. М.: ВНИРО, 2003.-С. 9-11.

2. Адлер Ю.П. Введение в планирование экспериментов. М.: Металлургия, 1968.— 155с.

3. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 280с.

4. Анапольский А.С., Бахолдина Л.П., Исаев В.А. Способ получения пищевого красителя из ракообразных и их отходов. А. с. № 1579036, МКИ С 09 В 61/00.-1977.

5. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. М.: Высшая школа, 1985. - 327с.

6. Бао Чи Мин. Использование хитина для производства искусственного волокна. Химические волокна. 1960. - № 3. - С. 12-15.

7. Бржевски М.М. и др. Получение хитина/хитозана из панциря антарктического криля Euphusia superba в промышленном масштабе. Материалы II международной конференции по хитину и хитозану, Япония, 1982. Перевод КЕ-57232, Киев, 1983. С. 154.

8. Быков В.П. Современное состояние и перспективы развития комплексной технологии криля. //Совершенствование производства хитина и хитозана. Материалы Третьей всесоюзной конференции. 29-31 октября 1991 г. — М., 1992.-С. 3-7.

9. Быков В.П. Изучение антарктического криля и направления его функционального использования.// Рыбное хозяйство. 1995.- № 1. - С. 58-60.

10. Быков В.П. Перспективы использования хитина и хитозана.- «Рыбное хозяйство», 1977. №11. С. 61-63.

11. Быков В.П. Состояние и перспективы развития производства хитина, хитозана и продуктов на их основе из панциря ракообразных. Материалы V Всероссийской конференции по хитину и хитозану, Москва-Щелково, 1999. -С. 15-18.

12. Быкова В.М. и др. Разработка технологии концентрата каротиноидов криля. //Технология рыбных продуктов. Сборник научных трудов. М.: ВНИРО. - 1997. - С. 282-285.

13. Быкова В.М. Антарктический криль. /Справочник. М.: ВНИРО. -2001.-207с.

14. Быкова В.М., Немцев С.В. Сырьевые источники и способы получения хитина и хитозана. //Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение. Под. ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. М.: «Наука», 2002. - С. 7-23.

15. Выгоровская Г.П. и др. Хитинолитические ферменты краба. В сб. Наука и технический прогресс в рыбной промышленности. - Владивосток, «Пищевая промышленность». - 1977. - С. 205-207.

16. Гамзазаде А.И., Ажигирова И.А., Давидович Ю.А., Рогожин С.В. Способ получения хитозана. А. с. № 730695, МКИ С 08 В 37/08. 1980.

17. Гамзазаде А.И., Скляр A.M., Рогожин С.В. Некоторые особенности получения хитозана.// Высокомолекулярные соединения. 1985. - Т.А 27, № 6.-С. 1179-1184.

18. Гамзазаде А.И., Скляр A.M., Рогожин С.В. Способ получения хитина. А. с. № 665683, МКИ С 08 В 37/08. 1987.

19. Гамзазаде А.И. Структурная неоднородность как фактор изменчивости свойств хитина и хитозана. //Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение. Под. ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. М.: Наука, 2002.-С. 112-118.

20. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов. М.: Пищевая промышленность. - 1979. - 200с.

21. Данилов С.Н., Плиско Е.А. Изучение хитина. I. Действие на хитин кислот и щелочей, Журнал общей химии, 1954. т. 24. - С. 1761-1769.

22. Даценко З.М. и др. Способ получения каротиноидных пигментов из отходов промышленной переработки ракообразных. А. с. № 879842, МКИ А 22 С 29/02, А 23 L 1/325. 1975.

23. Дацун В.М., Семенов Б.Н. Биологически активные вещества. Технология продуктов из гидробионтов. Под ред. Т.М. Сафроновой и В.И. Шенде-рюка. М.: Колос, 2001. - С. 466-485.

24. Догель В.А. Зоология беспозвоночных. М.: «Высшая школа». -1981.-605с.

25. Домогатский И.П. Разведение креветок: состояние и перспективы. «Рыбоводство», 1987. -№ 3, С. 22.

26. Ильина А.В., Варламов В.П. Энзимология синтеза и деградации хитина и хитозана. //Хитин и хитозан: Получение, свойства и применение. Под. ред. К.Г. Скрябина, Г.А. Вихоревой, В.П. Варламова. М.: «Наука», 2002. -С. 79-90.

27. Инструкция по искусственному разведению длиннопалых раков в дельте р. Волги. Астрахань: КаспНИРХ. - 1997. - 3 с.

28. Инструкция по нормированию расхода сырья и материалов при производстве пищевой и технической продукции из гидробионтов. М.: 1997. — 40с.

29. Инструкция по санитарно-микробиологическому контролю производства пищевой продукции из рыбы и морских беспозвоночных. /МЗ СССР N5319-91 от 22.02.91.

30. Колмыков Е.В. и др. Оценка запасов, прогноз добычи и биотехнология повышения продуктивности астакофауны в Волго-Каспийском регионе. -Астрахань. 1999. - 27с.

31. Кочетков Н.К. Химия углеводов. -М: Химия, 1967. 671с.

32. Кочетков Н.К. Методы химии углеводов. М.: Мир, 1967. - 512с.

33. Кочетков Н.К. Общая органическая химия. М.: Химия, 1986. - С. 257-258.

34. Красавцев В.Е. Технико-экономические перспективы производства хитина и хитозана из антарктического криля. //Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Материалы Седьмой международной конференции. М.: ВНИРО, 2003. - С. 7-9.

35. Куприна Е.Э. и др. Современные тенденции в способах получения и применения хитина и хитозана. /Информ. пакет, 1999, вып. III. 60с.

36. Людгрюс Л.Л. Возможности использования ферментных препаратов в рыбообработке./Э.И. ЦНИИТЭИРХ. /Серия обработка рыбы и морепродуктов/. 1982. вып. ЮС.

37. Максимов В.И., Родоман В.Е. Продукты функционального питания из панцирьсодержащих отходов. Материалы V Всероссийской конференции по хитину и хитозану, Москва-Щелково, 1999. С. 160-164.

38. Маслова Г.В., Куприна Е.Э., Щедрина Н.А., Богерук А.К., Ежов В.Г. Новая технология получения хитин-хитозановых биосорбентов. //Рыбное хозяйство, 1996. - № 3. - С. 60-61.

39. Мукатова М.Д., Утеушев P.P. Способ извлечение пигментов из речных раков. Международная научная конференция «Инновации в науке и образовании 2003». Материалы. Калининград, 2003, 13-15 октября, С. 155.

40. Мукатова М.Д., Утеушев P.P. Изучение процесса линьки ракообразных Волго-Каспийского региона. Материалы седьмой международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана». Санкт-Петербург Репино, 2003, 15-18 сентября, С. 33-36

41. Мукатова М.Д., Утеушев P.P. Размерно-массовые характеристики ракообразных Волго-каспийского региона и пути их рационального использования. Вестник АГТУ. Астрахань, 2004, июль-август, С. 102-108.

42. Немцев С.В. Разработка комплексной технологии хитина и хитозана из панцирьсодержащего сырья криля с применением ферментных препаратов и криоактивации. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. -М.: ВНИРО., 1997.-24с.

43. Немцев С.В. Способы получения хитина и хитозана из панцирьсо-держащих отходов криля и пути их использования.// Совершенствование производства хитина и хитозана. Материалы третьей Всесоюзной конференции. 29-31 октября 1991 г.-М.,1992.-С. 7-13.

44. Нефедов В.Н. Размножение длиннопалого рака в водоемах Волго-Ахтубинской поймы. /Труды Волгоградского отделения ГосНИОРХ/. М.: 1974. -№8. С. 45-47.

45. Николаева Н.Е. и др. Получение глюкозамина из панцирей креветок и его использование в медицине. Труды ВНИРО. T.LXIII. 1967. - С. 165169.

46. Новиков В.Ю., Харзова Л.П. Способ комплексной переработки панцирей ракообразных гидробионтов. Патент РФ. № 2179816, МКИ А 23 L 1/33.-2002.

47. Нудьга Л.А. и др. Получение хитозана и изучение его фракционного состава, Журнал общей химии, 1971. -т.41, С. 2555-2558.

48. Нудьга Л.А. Получение хитина, его производных и исследование их свойств. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. канд. хим. наук. Л., 1979. -21с.

49. Пенистон К.П., Джонсон Э.Л. Способ восстановления химических веществ из панцирей ракообразных. Пат. США. 1980. — № 4199496.

50. Пениче-Ковас К. и др. Влияние некоторых параметров приготовления хитозана на его характеристики.// Биоорганическая химия. 1984. — Т. 10., № 9. - С. 1248-1252.

51. Плиско Е.А. др. Нудьга Л.А., Данилов С.Н. Хитин и его химические превращения.//Успехи химии. 1984. - т. 46, вып. 8. - С. 1470-1487.

52. Плиско Е.А., Данилов С.Н. Свойства хитина и его производных.// Химия и обмен углеводов. М.: «Наука». - 1965. - С. 141-145.

53. Плиско Е.А., Нудьга Л.А., Данилов С.Н. //Успехи химии. 1977. Т. 46, вып. 8. С. 1470-1487.

54. Пономарёв С.В. Новые корма и премиксы для осетровых рыб // Материалы Международной конф., посвящённой 70-летию АГТУ. Астрахань.: Изд-во АГТУ, 2000. - С. 186-189.

55. Рогожин С.В. и др. Способ получения хитозана. А. с. № 1363831, МКИ С 08 В 37/08.- 1980.

56. Рогожин С.В. и др. Способ выделения хитина из гидробионтов. А. с. № 1302786, МКИ С 08 В 37/08. 1985.

57. Рогожин С.В. и др. Способ переработки панцирьсодержащих отходов ракообразных. А. с. № 1841749, МКИ С 08 В 37/08. 1986.

58. Розенталь А.Д. Биотехнологические основы переработки панциря антарктического криля. Автореф. дисс. канд. биол. наук, ЛТИ им. Ленсовета, Л., 1988.-с.

59. Румянцев В.Д. Речные раки Волго-Каспия. М.: «Пищевая промышленность». - 1974. - 85с.

60. СанПиН 2.3.2.1078-01 Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов. М., 2001. -385с.

61. СанПиН 2.3.2.1280-03 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности и пищевых продуктов. Дополнения и изменения № 2 к СанПиН 2.3.2.1078-01

62. Сафронова Т.М. Аминосахара промысловых рыб и беспозвоночных и их роль в формировании качества продукции. М.: Пищевая промышленность, 1980.- 109с.

63. Сафронова Т.М. и др. Биохимические свойства пищевого хитинсодержащего сырья. ЭИ/ЦНИИТЭИРХ серия //Обработка рыбы и морепродуктов//. 1974. - вып. 11. - С. 3-7.

64. Сафронова T.M., Дацун B.M., Богданов B.J^., Шнейдерман С.И. Производство кормовых, технических и медицинских продуктов из криля. Учеб.ное пособие. Владивосток, 1985. - 70с. )I

65. Сафронова Т.М. Сырьё и материалы рыбной промышленности. М.: Агропромиздат, 1991. - С. 129-133. !

66. Сергеев А.В. и др. Медико-биологические аспекты каротиноидов. //Вопросы медицинской химии. 1992. - № 6. - С. 8-11.

67. Симахара К. и др. Новый метод выделения хитина ракообразных с использованием протеолитической бактерии Pseudomonas maltophilia. Перевод КЕ-57231, Киев, 1984. j

68. Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьIсодержащих отходов криля и пути их использования.// Материалы третьей Всесоюзной конференции. 29-31 октября 1991 г.-М.: 1992.-С. 18.

69. Сокольский А.Ф. и др. Запасы и ОДУ раков в Волго-Каспийском регионе. Рыбохозяйственные исследования на Каспии: Результаты НИР за 2001 г. Астрахань, 2001. С. 375-379.

70. Судьина Н.М. Способ обработки позволяющий увеличить выход крабового мяса на 20%.: ЭИ/ЦНИИТЭИРХ. /Серия обработка рыбы и морепродуктов/. 1984. - вып. 4. С. 21-22.

71. Сукачева Г.А. О паразитофауне и микрофлоре раков Волго-Каспийского бассейна. Труды ВНИРО. - Технология рыбных продуктов. — 1976. -т.117. С. 93-98.

72. Технологическая инструкция по изготовлению хитозана. Утв. директором ВНИРО 22.06.94. 11с.

73. Ушивцев В.Б. и др. Состояние запасов и перспективы промысла раков в Каспийском море. //Состояние запасов промысловых объектов на Каспии и их использование. Астрахань, 2001. С. 347-358.

74. Федько А.С., Станкевич В.А., Сударикова Н.Г. Каталог зарубежного технологического оборудования для обработки рыбы и морепродуктов. ВНЭРХ: 1996. - вып. 4. С. 16-23.

75. Феофилова Е.П. Биологические функции и практическое использование хитина.// Прикладная биохимия и микробиология. 1984. - Т. 20, вып. 2. -С. 147-160.

76. Феофилова Е.П., Терешина В.М. Перспективные источники получения хитина из природных объектов// Материалы V Всероссийской конференции по хитину и хитозану, Москва-Щелково, 1999. С. 76-78.

77. Ферментация и технология ферментов. /Под ред. Колупянца К.А. -М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. 336с.

78. Ферментные препараты в пищевой промышленности. /Под ред. Кре-товича В.Л., Яровенко В.Л. М.: Пищевая промышленность, 1975. - 538с.

79. Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: «Мир» 1977. - 555с.

80. Хорошко А.В., Богатырев С.С. Гигантская пресноводная креветка в Астрахани. //Рыбоводство и рыболовство. № 1, 2002. с. 64-65.

81. Цибизова М.Е. Разработка технологии получения белковых продуктов из отходов рыбообрабатывающих предприятий. Автореф. дисс. на соискание уч. степ. канд. техн. наук. Астрахань: АГТУ., 2001. - 23с.

82. Червяков Б.В. Разведение пресноводной креветки. «Рыбное хозяйство», 1991. № 3. С. 35-39.

83. Шмелева В.Г. и др. Способ удаления белка панциря гидробионтов. А.с. № 1274170, МКИ С 08 В 37/08. 1986.

84. Шульман М.С. Физико-химические основы производства ферментных препаратов. -М.: «Пищевая промышленность», 1967. 185с.

85. Alimuniar A., Zainuddin R. Advances in chitin and chitosan, London, 1992.-P. 627.

86. Altan G.G., Fox J.R., Kong N. Critical sources of chitin and chitosan.// In First international conference chitin/chitosan.- Abstr. Boston, 1977. P. 8.

87. Anstin P.R. Marine chitin properties and solvets.// In First international conference chitin/chitosan. Abstr. Boston, 1977. P. 15.

88. Batista I., Roberts G.A. F//Macromol. Chem. 1990. - Vol. 191. - p. 429.

89. Borkowsky J., Kowalczyk W., Struszczyk H. //Progress on Chemistry and Application of Chitin and 1st Derivatives, Vol. IV. Lodz, Poland, 1998. - P. 149155.

90. Broussignas P. Un Haut polimere naturel conme dans I industrie Le Chi-tosane.- Chimie et industrie.//Genie Chimigue. 1968. - V.99, № 9. - P. 12411247.

91. Castelli A., Bergamasco L., Beltrame P.L., Focher B. Advances in chitin science, Lyon, 1995.-P. 198.

92. Foster A.B., Hackman R.H. //Nature. 1957/ - Vol. 180. - P. 40.

93. Fujita T. Japan pat., 1970, 54 013 599.

94. Hall G.M., Reid C.L. //Chitin and Chitosan. Malaysia. 1995. - P. 47.

95. Herrera I.B. The distribution and guantitative importance chitin-chitosan Abstr. Boston, 1977. - P. 3.

96. Hunt S. Polisacharide-protein complex in invertebratus.- London, New-York: Acad, press. 1970. - 329p.

97. Irvin E. Liener Toxic contituents of plant foodstuffes.//Academic press.-1980.-P. 407-410.

98. Liang J.F., Li Yt., Yang V.C. //J. Pharm. Sci. 2000. - V.89. - P. 879890.

99. Moorjani M.N., Achuta V., Khasim D.I. //J. Food Sci Technol. 1975. -Vol. 12.-P. 187.

100. Muzzarelli R.A.A. Chitin.- Oxford: Pergamon Press, 1977.

101. Muzzarelli R.A.A. Natural chelating polymers. Oxford. New York. Toronto. Sydney. Braunschweig: Pergamon Press, 1973. -254p.

102. Muzzarelli R.A.A. Selective collection of trace metalions by precipitation of chitosan and new derivatives of chitosan.// Anal. Chem. Acta. 1971.-54. -№1.-P. 131-142.

103. Muzzarelli R.A.A., Rochetti R., Morangio G. Separation of zirconium, niobium, cerium and rutenium on chitin and chitosan colubus for determination of cezium in nuclear fuel solutione.- I., Rad. Chem., 1972. №10. - P. 17-25.

104. Nokagami Т., Tonomura K., Tanabe O. Hokko kekyu hokoku. 1966. -Vol. 30.-P. 19.

105. Peters W. Occurence of chitin mollusce.// Сотр. Bioch. and Physiol.-1973.- Vol.41.- N3.- P.541-550.

106. Rao M.Sh., Stevens W.F. //Proc. Intern. Conf. Chitin/Chitosan, 7th, France, 1997.-p. 88-93.

107. Rao S.S.V. et. Al. //Indian J. Technol. 1987. - Vol. 25. - № 4. - P. 580-583.

108. Roberts G.A.F. // Prog. Intern. Conf. Chitin // Chitosan, 7th, France, 1997.-P. 22-31.

109. Roberts G.A.F. Chitin chemistry. London: Macmillan Press; 1992.1. P.64.

110. Rudall K.N., Kenchington N. The chitin system.// Bioc. Rev. 1973. -49. - № 4. - P. 597-636.

111. Sail K.N., Kreter J.K., Keates R.H. The effect of chitosan on corneal wound healing.// Ann. Iphthalmol. 1987. - V.19., № 1- P. 31-33.

112. Sharon N. The Amine Sugars.- New York; London: Acad. Press, 1965. -594p.

113. Shimahara K., Ohkouchi K., Ikeda M. // Chitin and Chitosan, Japan. -1982.-P. 10.

114. Stephens N.L., Bough W.A., Benchat L.R., Heaton E.K. //Appl. Environ. Miocrobiol. 1976. - Vol. 31. - № 1. - P. 1.

115. Takeda M. //J/Shimonoseki Univ. Fich. 1966. - Vol. 14. - № 3. - P.173.

116. Zielinsky B.A., Aebischer P. //Biomaterials. 1994. - Vol. 15. - P. 1049-1956.1. Сс

117. ПредЭ^о^ез^шболовецкого колхоза £арте^б) «Ишим» tS'* Клюев А.И.2004 г.1. Утверждаю1. Бербёрова Н.Т.1. Xv'-.2004 г.