Совершенствование технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов дикорастущего сырья

Рамазанова, Людмила Айвазовна

Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.01, диссертация на тему:Совершенствование технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов дикорастущего сырья

кандидата технических наук: Рамазанова, Людмила Айвазовна
город: Москва
год: 2005
специальность ВАК РФ: 05.18.01

Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Совершенствование технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов дикорастущего сырья»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов дикорастущего сырья"

На правах рукописи

РАМАЗАНОВА Людмила Айвазовна

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И ПИЩЕВЫХ КРАСИТЕЛЕЙ ИЗ ПЛОДОВ ДИКОРАСТУЩЕГО СЫРЬЯ

Специальность 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

Москва - 2005

Работа выполнена в Московском государственном университете технологий и управления и Дагестанском государственном техническом университете

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Тырсин Юрий Александрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Акопян Валентин Бабкенович

кандидат технических наук, доцент Касьяненко Виталий Петрович

Ведущая организация: Московский институт тонкой химической

технологии

Защита состоится « 30 » сентября 2005 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 212.122.02 в Московском государственном университете технологий и управления по адресу:

109803, Москва, ул. Талалихина, д. 31 (ауд. 36)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГУТУ Автореферат разослан « 2 » июля 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета д. т. н., проф.

Общая характеристика работы

Мировые тенденции в области питания связаны с созданием продуктов, способствующих улучшению здоровья при ежедневном употреблении, так называемых функциональных продуктов питания. Термин «функциональные продукты» всё активнее входит в нашу повседневную жизнь, становясь понятным и привычным. Научно-практические конференции и симпозиумы по биологически активным добавками и продуктам функционального питания стали традиционными. Разработаны и приняты постановления правительства, санитарные нормы и правила, различные приказы и методические указания Минздрава России по получению и применению БАД к пище и функциональным продуктам питания. Требования к БАД постоянно ужесточаются и подвергаются дальнейшему законодательному урегулированию. Чем же вызван такой интерес к этой области пищевой индустрии и гигиены питания?

В последние десятилетия во всем мире, и в том числе в Российской Федерации, повысилось внимание людей к своему здоровью. Питание -важнейший фактор внешней среды, от которого решающим образом зависит здоровье и благополучие человека.

Потребность в пище - извечная потребность всего живого. Однако наука о питании не есть набор раз и навсегда установленных истин. Физиологические потребности человека в основных пищевых веществах и энергии изменяются вместе с изменениями условий труда и быта. Не остаются неизменными набор и качество продовольственного сырья и продуктов питания, технологические приемы их переработки и хранения, существенно влияющие на химический состав и пищевую ценность этих продуктов.

Полноценное и сбалансированное (адекватное) питание способствует действенной профилактике целого ряда заболеваний, повышению иммунитета в отношении неблагоприятного воздействия окружающей среды, укрепляет способность представителей человеческой популяции к нормальному воспроизводству, полноценному росту и развитию детей.

Результаты исследования структуры питания современного человека свидетельствуют о недостаточности потребления незаменимых компонентов пищи. Прежде всего, это связано с тем, что из-за малоподвижного образа жизни уменьшился объём пищи, который съедает человек в течение суток. Это общая мировая тенденция. Во-первых, стало необходимо, чтобы в этом небольшом объеме содержалось как можно больше эссенциальных веществ, чтобы дневной рацион содержал все необходимые микронутриенты. Во-вторых, применение современных, экономически целесообразных технологий выращивания, транспортировки, переработки, хранения и распределения исходного сырья и приготовления пищи также приводит к потере незаменимых для жизнедеятельности инградиентов. В-третьих, воздействие неблагоприятных факторов внешней среды и негативных факторов антропогенного характера предопределяет возрастание потребности организма в незаменимых биологически активных веществах. И, наконец, отклонение фактического питания от рекомендуемых норм потребления обусловлено местными,

климатическими, национальными и социальными особенностями жизни населения.

В результате снижается сопротивляемость организма к воздействию неблагоприятных факторов среды обитания, формируется астеничность, синдром хронической усталости, понижаются умственная и физическая активность. Всё чаще человечество встречается с нарушениями обмена веществ, аллергиями и с возникновением новых, неизвестных патологий, в том числе влияющих на генетический наследственный аппарат живых организмов.

С целью ликвидации или снижения выраженности дефицита в незаменимых компонентах пищи основные усилия специалистов в области здорового питания направлены на увеличение выпуска традиционных пищевых продуктов с дополнительными функциональными характеристиками (функциональные продукты питания), которые, не являясь лечебными, помогали бы сохранить и укрепить здоровье людей.

Один из путей получения продуктов функционального питания - это создание разнообразных добавок, обладающих технологическими и физиологическими свойствами.

Актуальность работы. Сырьевые ресурсы Дагестана чрезвычайно богаты многообразными видами дикорастущего сырья. Многие виды сырья являются настоящей кладовой биологически активных веществ, которые обладают ясно выраженным физиологическим действием на человеческий организм. К таким культурам относятся боярышник черный (Crataegus nigra) и бузина черная (Sambucus nigra), естественные запасы которых позволяют заготавливать их не только для местных нужд, но и в промышленном масштабе.

Цветки и плоды этих растений используются в народной медицине с глубокой древности. Это ценное пищевое и лекарственное сырье, источник витаминов, углеводов, белков, органических кислот, минеральных и других необходимых человеку веществ. Прекрасные поставщики весьма дефицитных полифенолов, обладающих гипотензивным и капиляроукрепляющим действием, пектиновых веществ, обладающих радиопротекторными свойствами и способствующих выведению из нашего организма солей тяжелых металлов, что дает основание использовать эти плоды для производства биологически активных добавок с целью получения продуктов функционального назначения. Кроме того, благодаря содержащимся в этих плодах антоцианам, бузина и боярышник черный используются как сырье для получения пищевых красителей с широким цветовым диапазоном - от фиолетового до красного.

Однако существующие на сегодняшний день технологии производства красителей из плодов бузины и боярышника имеют ряд недостатков (энергоемкость, трудоёмкость, длительность процесса экстракции) и требуют усовершенствования на базе использования современных приемов производства.

Следовательно, необходимость проведения исследований по разработке новой безотходной усовершенствованной технологии получения пищевых красителей из дикорастущего сырья и разработка технологии получения

пищевых продуктов, обогащенных их биологически активными веществами очевидна, актуальна и имеет важное научно-практическое значение.

В соответствии с поставленной целью при выполнении работы решались следующие задачи:

• обосновать необходимость проведения исследований в области получения новых комплексных пищевых добавок и красителей с целью расширения сырьевой базы и ассортимента выпускаемых функциональных продуктов питания;

• осуществить выбор оптимального растворителя

• исследовать процесс экстракции комплекса биологически активных соединений из изучаемого сырья и математическое моделирование этого процесса;

• установить оптимальные технологические режимы экстракции;

• исследовать влияние способов предварительной обработки сырья на интенсификацию процесса экстракции;

• разработать и провести апробацию технологии получения натурального пищевого красителя из плодов боярышника и бузины;

• изучить возможность использования полученного комплекса соединений в качестве биологически активных добавок;

• разработать проекты нормативной документации на технологию получения пищевых красителей и биологически активных добавок из исследуемого сырья.

Научная новизна:

• выявлен и научно обоснован оптимальный растворитель красящих веществ плодов бузины и боярышника;

• впервые разработана математическая модель процесса экстракции биологически активных соединений и красящих веществ из плодов бузины и боярышника, позволяющая определить степень извлечения пигментов в зависимости от условий ведения процесса;

• выявлены закономерности влияния некоторых физических способов предварительной обработки исследуемого сырья на интенсификацию процесса экстракции;

• научно обоснована разработка промышленной технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов бузины и боярышника.

Практическая значимость работы. На основании анализа теоретических данных и проведенных экспериментальных исследований:

• определены рациональные режимы экстрагирования;

• разработаны технологии получения пищевых красителей из плодов бузины и боярышника;

• предложены пути интенсификации процесса экстракции при получении пищевых красителей из изучаемого сырья;

• разработаны проекты нормативной документации на технологию получения пищевых красителей и биологически активных добавок из плодов бузины и боярышника.

• получено 2 положительных решения по поданным заявкам на патенты

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине» (Махачкала, ДГУ, 2001 г); Межрегиональной юбилейной научно-практической конференции «ВУЗ и АПК: задачи, проблемы и пути решения», Махачкала, ДГСА, 2002; Научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ДГТУ, Махачкала, ДГТУ, 2003; Международной научной конференции «Прогрессивные пищевые технологии - третьему тысячелетию», Краснодар, КГТУ, 2000; XXXVIII юбилейной отчетной научной конференции за 1999 г, Воронеж, ВГТА, 2000; Международной конференции «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке», Санкт-Петербург, СбПГУНиПТ, 2001; Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе», Ставрополь, СГСХА, 2001; Всероссийской научно-практической конференции «Продовольственная безопасность как важнейший фактор национальной безопасность страны и роль информационно-консультационных служб АПК в её обеспечении», Пенза, ПДЗ, 2002; Международной научной конференции «Биохимия - медицине», Махачкала, ДГМА, 2002;

Межрегиональной научно-практической конференции «Региональные производители: их место на современном рынке товаров и услуг», Красноярск, КГТЭИ, 2003; II Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе», Ставрополь, СГАграрнУ, 2003; X Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности», Москва, МГУТУ, 2004.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 24 работы, получено 2 положительных решения по поданным заявкам на патенты.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, списка использованной литературы, приложений.

Материал изложен на 150 страницах компьютерного текста, содержит 4 таблицы, 28 рисунков, 5 приложений. Список использованной литературы включает 206 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

На защиту выносятся результаты исследований:

- выявление оптимального растворителя биологически активных соединений плодов бузины и боярышника;

разработанная математическая модель процесса экстракции биологически активных соединений и красителей из исследуемого сырья;

- технологии получения пищевых красителей из дикорастущих плодов бузины и боярышника;

- направления использования полученных пищевых добавок для расширения ассортимента функциональных продуктов пихания.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность выбранной темы, определены цели и задачи исследований.

В главе 1 «Обзор литературы» обобщен накопленный материал по производству продуктов функционального питания, по вопросу о пищевых красителях из растительного сырья. Приведена общая характеристика и классификация пищевых красителей Проведен анализ отечественных и зарубежных данных по вопросам химического строения и свойств антоцианов. Показана возможность применения плодов бузины и боярышника как сырьё для получения биологически активных добавок. Рассмотрены существующие способы получения антоциановых красителей. Дан анализ новых способов интенсификации процесса экстракции при получении антоциановых красителей.

Анализ сведений, приведенных в литературном обзоре, свидетельствует о неослабевающем интересе к вопросу получения антоциановых красителей.

В главе 2 «Объекты и методы исследований» приведена схема проведения исследований, определены объекты исследований, комплекс изучаемых показателей, изложены методы их определения.

Экспериментальные работы выполняли в соответствии с разработанной схемой (рисунок 1). Исследования проводились в технологической лаборатории кафедры технологии и машин ДГТУ, в лаборатории академического центра сертификации и стандартизации продуктов питания г. Москвы.

Объектами исследования были выбраны дикорастущие плоды бузины и боярышника черного, произрастающие на территории Дагестана. В объекты исследований включались также процесс экстракции красящих веществ и способы интенсификации этого процесса.

Физико-химические, органолептические и микробиологические показатели качества полученных красителей определяли общепринятыми стандартизированными методами.

В главе 3 «Разработка технологии получения красного пищевого красителя» изложены результаты экспериментальных работ.

3.1 Выбор экстрагента и параметров, влияющих на прогресс извлечения антоцианов.

Анализ литературных данных показал, что для экстрагирования антоциановых красителей используют, чаще всего, водные или водно-спиртовые растворы пищевых кислот, так как антоцианы имеют стабильный красный цвет в кислой среде.

Рисунок 1 - Структура экспериментальных исследований

В качестве экстрагентов мы использовали водные растворы уксусной, лимонной и винной кислот. Экстракцию проводили в одинаковых условиях - в течение 2 часов при температуре 50°С. О выходе красящих веществ судили по изменению оптической плотности экстрактов на фотоэлектроколориметре при длине волны 540 нм.

Данные опытов показали, что выход красящих веществ из плодов бузины незначительно зависел от природы используемой кислоты, в то время как при экстрагировании плодов боярышника они лучше извлекались раствором уксусной кислоты. Подкисление среды в градиенте от естественных (у плодов бузины - 4,6, у боярышника - 4,9) до рН = 1,65 разными кислотами сопровождалось увеличением выхода красящих веществ и стабилизацией красного цвета, как у плодов бузины, так и у плодов боярышника, независимо от природного состава и структуры их пигментов и вида кислоты.

Поскольку уксусная кислота в больших концентрациях, требуемых для создания необходимой рН - среды, имеет резкий специфический запах, то мы остановились на лимонной кислоте концентрации 1% (рН = 2,3).

Для выяснения влияния полярности экстрагента на выход антоцианов в качестве экстрагента использовали водные и водно-спиртовые растворы (этиловый спирт), подкисленные 1% лимонной кислотой. Экстрагировали при комнатной температуре в течение 2 часов. Результаты исследований представлены в виде диаграмм на рисунке 2.

0,5-,-

Плоды бузины Плоды боярышника

■ Экстрагирование 50% водно-спиртовым раствором 1% лимонной кислоты

□ Экстрагирование водным раствором 1% лимонной кислоты

Рисунок 2 - Влияние полярности экстрагента на выход красящих веществ из плодов бузины и боярышника

Данные диаграмм показывают, что уменьшение полярности экстрагента увеличивает выход красящих веществ в среднем для бузины в 1,3 раза, для боярышника - в 2 раза. Различия во влиянии полярности экстрагента на выход пигментов исследуемых плодов, скорее всего, обусловлены содержанием

разных антоцианов в составе их красящих веществ. Исследовались также значения градиентов температуры, гидромодуля, времени.

На основании проведенных исследований можно сделать вывод: оптимальным растворителем красящих веществ плодов бузины и боярышника являются 40-70% растворы этилового спирта, подкисленные 1% лимонной кислотой; временной интервал экстрагирования - 2-4 часа; температурный градиент - 40-70°С, гидромодуль -1:12 — 1:20.

3.2 Математическая модель процесса экстракции полифенолов из плодов бузины и боярышника и определение оптимальныхрежимов экстракции.

Математическая модель позволяет всесторонне исследовать процесс с точки зрения влияния на него различных переменных, которые были включены в эксперимент. Планирование многофакторного эксперимента требует проведения «активных» экспериментов и предусматривает экспериментирование при непрерывном «покачивании» процесса в «окрестностях» нормального режима работы линии с целью выделения статистически значимых коэффициентов при факторах в уравнениях, которые и составляют математическую модель. В качестве основных факторов, влияющих на процесс экстракции, были выбраны - гидромодуль экстракта время

экстрагирования т, ч (Хг); температура экстрагирования Т, °С (Хз); концентрация спирта в экстрагенте С, % (ХД которые варьировались на 5 уровнях. Под гидромодулем понимается соотношение сырья к экстрагенту. Значения пределов изменения факторов были получены на основании предварительных экспериментов, описанных выше. Пределы изменения этих факторов представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Пределы изменения выбранных факторов

Условия планирования XI. § Х2,т,ч Хз, Т,°С Х4, С, %

Основной уровень Интервал варьирования Верхний уровень Нижний уровень 3/20 2,5 40 50 1/20 1,0 10 10 5/20 4,5 60 70 1/20 0,5 20 30

В качестве выходного параметра У использовали концентрацию красящих веществ в экстракте, ед. ОП/г. Применялась одноступенчатая экстракция.

Математическое описание исследуемого процесса было получено эмпирически, при этом математическая модель имела вид уравнения регрессии, найденного статистическими методами на основе эмпирических данных.

В результате статистической обработки экспериментальных данных получено уравнение регрессии, описывающее изучаемый процесс под влиянием исследуемых факторов. После определения критерия Стьюдента -05 (6) = 2,45 - и исключения не значимых коэффициентов получили следующее уравнение регрессии в безразмерном масштабе:

для боярышника

У = 1,156+ 0,13 XI + 0,116 х2 + 0,077 х3 + 0,089 х4 + 0,012 хт зц- 0,023 X) х2 - 0,059 х2 Х4 - 0,152 х?- 0,113х* - 0,027 х32 + 0,08 х] (1)

для бузины

У =0,9 + 0,121X1 + 0,004 х2 - 0,001 х3 + 0,045 Х4 + 0,026 х, х2 - 0,091 х,г-0,102х* - 0,092 Х3 - 0,126 х 42 (2).

Значение критерия Фишера для боярышника Р0,05 (17,6) = 3,9 > 2,25 = Рэксп., для бузины Р0)05 (17,6) = 3,9 > 2,73 = РЭКсп., показывает, что полученное уравнение адекватно описывает исследуемый процесс.

Преобразуя безразмерные переменные XI в независимые переменные в натуральном масштабе, получим:

для боярышника

У = - 5,5135 + 20,79^ + 1,045т + 0,0293Т + 0,1001С + 0,024£С - 0,46£г -0,0059тС - 60,8^ 2- 0,113т2 — 0,00027Т2 - 0,0008С2. (4)

для бузины

У = - 5,5739 + 12,0384 + 0,4394т + 0,0736Т + 0Д304С + 0,5124т - 36,364 2 -0,1025т2- 0,000921Т2- 0,00126С2. (5)

Данные модели адекватно описывают процесс экстракции красящих веществ из плодов боярышника и бузины на заданных интервалах изменения факторов.

Затем методом нелинейного программирования - максимализация целевой функции - была решена задача оптимизации процесса экстракции красящих веществ. Получены следующие оптимальные режимы экстрагирования при одноступенчатой экстракции:

для боярышника: этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой;

для бузины:

этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой.

Известно, что наиболее рациональной является многоступенчатая экстракция, когда происходит максимальное экстрагирование ценных компонентов сырья. Поэтому мы также определяли оптимальную кратность процесса экстракции красящих веществ из исследуемого сырья.

Для этого свежие плоды бузины и боярышника измельчали, заливали растворителем и экстрагировали при оптимальных условиях. Затем экстракт (1) фильтровали, выжимки прессовали и вновь заливали растворителем в соотношении сырья и реагента и экстрагировали в течение 1 ч. Третью ступень проводили аналогично второй. После фильтрации экстрактов определяли их оптическую плотность при зеленом светофильтре на фотоэлектроколориметре. Для подтверждения необходимости второй ступени экстракции параллельно ставили аналогичный опыт, где продолжительность

экстракции первой ступени увеличили на 1 ч. Результаты исследования представлены на рисунках 3 и 4.

Кратность экстракции ■ Экстракция при оптимальных режимах

В Экстракция при увеличенной продолжительности экстрагирования первой ступени

Рисунок 3 - Экстрагирование красящих веществ из плодов бузины

Кратность экстракции ■ Экстракция при оптимальных режимах

5 Экстракция при увеличенной продолжительности экстрагирования первой ступени

Рисунок 4 - Экстрагирование красящих веществ из плодов боярышника

Как показывают диаграммы, увеличение продолжительности экстракции на 1 ч не повышает эффективность экстракции первой ступени процесса, так как, по - видимому, наступает насыщение растворителя и процесс экстрагирования замедляется, что подтверждает необходимость проведения второй ступени экстракции.

Как видно из рисунков, для плодов бузины достаточно двух ступней экстракции и проведение третьей ступени нецелесообразно в виду малого содержания в экстракте (3) красящих веществ. В то время как для плодов боярышника необходима трёхступенчатая экстракция для достаточно полного извлечения красящих веществ из сырья. Такое различие объясняется, скорее всего, тем, что в плодах боярышника пигменты содержатся, в основном, в кожице, имеющей более плотную структуру, чем у плодов бузины (пигменты

которой содержатся как в кожице, так и в соке), что требует для разрушения клеток более продолжительного воздействия температуры на плоды боярышника.

С целью экономии растворителя экстракты (2) и (3) можно использовать в качестве растворителя для второй и третьей ступеней экстракции новой порции выжимок до насыщения их красящими веществами и последующим объединением с экстрактом (1).

3.3 Предварительная обработка сырья и интенсификация процесса экстракции

3.3.1 Предварительное замораживание сырья Известно, что одним из способов увеличения выхода сока является предварительное замораживание сырья. В связи с этим, нами изучалось влияние замораживания на выход красящих веществ из плодов боярышника и бузины. Для этого свежее сырье подвергали медленному замораживанию в холодильной камере при температуре минус 16 °С - минус 18 °С. После естественного размораживания при комнатной температуре плоды измельчали и экстрагировали в условиях близких к оптимальным: экстрагент - 50 % этанол подкисленный 1% лимонной кислотой, в соотношении 1: 9, экстрагировали 2 часа при температуре 50 °С. Через каждые полчаса в пробах определяли выход антоцианов по изменению оптической плотности с помощью фотоколориметра КФК - 2 - УХЛ при установленном максимуме поглощения лучей на длине волны 490 нм. В качестве контроля использовали образцы, не подвергавшиеся замораживанию. Результаты исследований представлены в виде графиков на рисунке 5.

Рисунок 5 - Влияние замораживания на выход антоцианов из плодов боярышника и бузины

Как показывают графики, предварительное замораживание сырья увеличивает выход красящих веществ из плодов боярышника на 18%, бузины -

20%. Проведенными нами исследованиями установлено также, что замораживание не влияет на стабильность антоцианов при хранении экстрактов в течение месяца.

Затем мы провели экстрагирование предварительно замороженных плодов при найденных нами оптимальных условиях: для боярышника: £ = 3,42/20; т = 2ч 50мин; Т = 54иС; С = 55% р-р этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой; для бузины: £ = 3,68/20; т = 2ч 35мин; Т = 40"С; С = 52% р-р этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой.

Результаты экспериментов выявили увеличение выхода красящих веществ из плодов боярышника при экстрагировании в оптимальных условиях на 17%, в то время как выход антоцианов из плодов бузины оставался без изменений (рис. 6 и 7).

---Экстрагирование контрольных образцов

- Экстрагирование замороженных образцов

Рисунок 6 — Влияние замораживания на выход антоцианов из плодов боярышника

Рисунок 7 - Влияние замораживания на выход антоцианов из плодов бузины

Следовательно, предварительное медленное замораживание интенсифицирует процесс экстракции антоцианов из плодов боярышника, а потому может быть использовано при получении из них натуральных красителей. Для плодов же бузины нами получены такие оптимальные условия экстрагирования, которые позволяют максимально извлечь красящие вещества из плодов бузины без предварительной обработки плодов низкими температурами.

3.3.2 Предварительная обработка плодов ультразвуковым полем

Анализ литературных данных показал, что ультразвуковое поле оказывает интенсифицирующее воздействие на процесс экстракции. Мы проводили обработку свежих плодов ультразвуковым полем частотой 16 кГц на установке УЗУ - 0,25 в течение 5,10, 15, 20, 25 и 30 минут с последующим экстрагированием их в условиях близких к оптимальным (50 % этанол подкисленный 1% лимонной кислотой, в соотношении 1: 9, экстрагировали 2 часа при температуре 50 °С). О влиянии ультразвуковых волн судили по степени изменения оптической плотности экстрактов с помощью фотоэлектроколориметра при длине волны 540 нм. В качестве контроля использовали образцы, не подвергавшиеся «озвучиванию». Результаты показали (рис. 8 и 9), что через 10-15 минут «озвучивания» у плодов боярышника увеличился выход антоцианов, в среднем, на 20%. У плодов бузины достоверных изменений содержания красящих веществ в экстрактах не выявлено.

Контр 5 10 15 20 25 30 Время обработки ультразвуком, мин

---Экстрагирование контрольных образцов

-Экстрагирование "озвученных" образцов

Рисунок 8 - Влияние ультразвуковых волн на выход пигментов плодов боярышника

Обработка сырья ультразвуковым полем более 15 мин приводила к снижению содержания красящих веществ в экстрактах, что, видимо, связано с деструкцией антоцианов под действием ультразвуковых волн.

Затем плоды боярышника «озвучивали» в течение 15 минут и экстрагировали при полученных нами оптимальных режимах: £ = 3,42/20; т = 2ч 50мин; этилового спирта, подкисленного 1%

лимонной кислотой. Через каждые полчаса экстракции брали пробы экстракта и определяли оптическую плотность.

Рисунок 9 - Влияние ультразвуковых волн на выход пигментов плодов

бузины

В качестве контроля использовали не «озвученные» образцы плодов боярышника. Результаты представлены в виде графиков на рисунке 10.

Рисунок 10 - Экстрагирование плодов боярышника при оптимальных условиях

На основании полученных данных можно сделать вывод, что ультразвуковое воздействие полем в 16 кГц интенсифицирует процесс экстракции красящих веществ плодов боярышника по времени, сокращая его на 1 час.

3.3.3 Предварительная обработка плодов СВЧ-полем Нами также изучалось влияние электромагнитного поля сверхвысокой частоты (2450 МГц) на процесс экстракции биологически активных соединений из плодов бузины и боярышника. Для этого использовали микроволновую печь LG Electronics Inc MH - 654. Исследуемые образцы измельчали, заливали экстрагентом, облучали в СВЧ-поле и экстрагировали в условиях близких к оптимальным (50 % этанол, подкисленный 1% лимонной

кислотой, в соотношении 1:9, экстрагировали 2 часа при температуре 50 С). В качестве контроля использовали не облученные образцы.

Предварительные эксперименты, проводимые при малых мощностях СВЧ-поля (180-600 Вт) в течение 1-3 минут не выявили каких-либо изменений в выходе биологически активных веществ по сравнению с контролем. Поэтому дальнейшие исследования мы проводили при мощности СВЧ-поля 850-900 Вт. Образцы облучали в течение 30, 40 и 50 минут (более длительная обработка приводила к вскипанию экстрагента и улетучиванию этилового спирта). Сразу же после облучения и каждые последующие 30 мин экстрагирования брали пробы для определения оптической плотности исследуемых экстрактов на фотоэлектроколориметре. Результаты представлены на рис. 11 и 12.

Рисунок 11 боярышника

Влияние СВЧ-поля на выход антоцианов из плодов

Данные экспериментов показали (рисунок 11 и 12), что через 50 секунд обработки СВЧ-полем мощностью 850-900 Вт количество красящих веществ в опытных образцах достигало уровня их содержания, соответствующего одному часу экстракции контрольных образцов. Однако к концу процесса экстракции концентрация красящих веществ в опытных образцах и в контроле практически выравнивалось. Следовательно, СВЧ-поле не оказывает как такового интенсифицирующего воздействия на процесс экстракции красящих веществ из плодов бузины и боярышника. Однако можно рекомендовать использовать СВЧ-поле при промышленном производстве пищевого красителя для сокращения времени нагревания экстракционной смеси до температуры необходимой для экстрагирования, поскольку теплота генерируется одновременно во всем объёме обрабатываемого продукта, при этом значительно сокращается время тепловой обработки экстрактов.

Нами также получены предварительные данные о влиянии низкоинтенсивного электромагнитного поля (50 мВт/ см3) на интенсификацию процесса экстракции антоцианов из плодов бузины и боярышника. Опыты проводились на экспериментальной установке, собранной на кафедре химии Дагестанского государственного технического университета профессором, д. б. н. Исмаиловым Э.Ш.

Сырьё измельчали, заливали экстрагентом (50 % этанол, подкисленный 1% лимонной кислотой) в соотношении 1:9. Затем пробы облучали в специально сконструированной коаксильной ячейке электромагнитным полем в течение 1,2,3, 5, 8,10,12,15 минут при длине волны 21 см и частоте 1667 мГц. Контрольные образцы не облучали. Далее образцы экстрагировали в течение 2 часов при температуре 50 С. По окончании экстрагирования экстракты фильтровали и производили измерения оптической плотности на ФЭКе. Результаты экспериментов выявили, что обработка плодов боярышника микроволнами в течение 15 мин дает увеличение выхода антоцианов на 22%,. У плодов бузины максимальное увеличение выхода антоцианов наблюдается после 1 мин обработки и составляет 21%. Дальнейшая обработка плодов бузины электромагнитным полем исследуемого диапазона не вызывает нарастания эффекта и, по-видимому, приводит к разрушению красящих веществ данных плодов. Однако эти результаты являются предметом дальнейшей проверки и более глубокого изучения, поскольку диапазон частот и длин волн электромагнитного поля огромен. Режимы обработки микроволнами необходимо определять индивидуально, так как сырьё имеет неоднородный состав, неодинаковое влагосодержание и электрофизические характеристики в различных участках.

3.3.4 Предварительная обработка плодов лазерным излучением

Нами было проведено предварительное исследование возможности интенсификации процесса экстракции биологически активных соединений из клеток дикорастущих плодов бузины и боярышника черного действием лазерного излучения. Облучение проводили на специально для этих целей

сконструированном в Институте прикладных проблем волоконной оптики (г. Москва) приборе. Свежее сырье растирали. Взвешивали пробы и заливали экстрагентом (50 % этанол + 1% лимонная кислота) в соотношении 1:9. Облучали последовательно образцы лазером мощностью Р = 1,4 мВт (1,26 мк -инфракрасный диапазон) в течение 15, 30,45, 60, 75, 90, 120 секунд, 4 минут, 6 минут, 8 минут . Одну навеску не обрабатывали, оставляя её контрольной. Далее образцы экстрагировали в течение 2 часов при 50 °С. Через 2 часа экстракт фильтровали и производили измерения на ФЭКе при X =490 нм. Результаты исследований выявили увеличение выхода красящих веществ на 46 % у плодов боярышника при их обработке лазером мощностью 1,4 мВт в течение 4 минут. У плодов бузины максимальное увеличение выхода антоцианов наблюдалось после 45 секунд обработки и составляло 20% по сравнению с контролем. Более длительная обработка уже не вызывала нарастания наблюдаемого эффекта.

Следовательно, плоды боярышника требуют большей продолжительности обработки лазером по сравнению с бузиной, что, по-видимому, связано с различной структурой обрабатываемых объектов, локализацией пигментов в плодах и особенностью их строения. У плодов боярышника антоцианы содержатся, в основном, в кожице, а плодов бузины в кожице и в соке. Кроме того, кожица у плодов боярышника имеет более плотную структуру, нежели у бузины. Поэтому для получения достаточно выраженного эффекта плоды боярышника необходимо подвергать большим дозам лазерного воздействия.

Полученные данные являются предварительными и требуют дальнейшего более детального исследования, поскольку на основании выше сказанного можно сделать вывод о целесообразности проведения разработок по применению лазерного излучения для интенсификации процесса экстракции при получении биологически активных соединений из плодов бузины и боярышника в промышленном производстве.

Нами также проводились предварительные опыты с использованием воды, прошедшей электрохимическую активацию («живая» и «мертвая» вода), которые не выявили достоверных изменений в увеличении выхода красящих веществ из исследуемого сырья.

3 4. Получение концентрированного пищевого красителя Согласно требованиям нормативно-технической документации пищевые красители должны поступать на предприятия в виде концентрата или сухого порошка. Поэтому полученные нами экстракты необходимо было концентрировать до определенного содержания сухих и красящих веществ. Поскольку антоцианы являются термолабильными соединениями, концентрирование необходимо проводить при температуре не выше 60°С. В связи с этим концентрирование проводили вакуум-выпариванием. Разряжение внутри аппарата составляло 0,09 - 0,092 атм, концентрировали при температуре 50-60°С до содержания сухих веществ 35%. Собранный в спиртоуловителе спирт

может быть повторно использован в технологическом процессе получения пищевого красителя.

Составлена операторная модель технологической схемы производства пищевого красителя из плодов бузины и боярышника и машино - аппаратурная схема линии производства натурального пищевого красителя из плодов бузины и боярышника

4. Пути использования пищевых красителей в качестве добавки в пищевые продукты с целью повышения их биологической ценности

4.1 Обоснование выбора пищевых продуктов для применения полученных биологически активных соединений.

В основе технологий создания функциональных пищевых продуктов -модификация традиционных, обеспечивающая повышение содержания в последних полезных ингредиентов до уровня, соотносимого с физиологическими нормами их потребления (10-50% от средней суточной потребности).

При разработке новых продуктов функционального назначения большое значение придаётся выбору продукта - основы пищевой композиции. Выбор этого продукта должен быть основан на изучении фактического питания различных групп населения.

Добавки должны быть включены в перечень разрешенных санитарными органами к использованию в питании человека. Выбор конкретного обогащающего ингредиента или комбинации ингредиентов должен осуществляться с учетом их совместимости между собой, а также с другими добавками, входящими в состав пищевого продукта, и исключать ухудшение органолептических свойств или вероятность химического взаимодействия, способных препятствовать проявлению биологической или физиологической активности, или биоусвояемости введенных ингредиентов.

При этом необходимо обращать внимание на способность трансформации добавок и других ингредиентов, возможные при реализации технологического процесса производства. Поэтому необходимо выбирать способ технологического введения добавок в рецептурную основу пищевой композиции во избежание трансформации добавок и взаимодействия с компонентами основы.

4.2 Определение оптимальных доз красителя Красители должны вводится в пищевые продукты в минимально необходимых для достижения технологического эффекта количествах, но не более установленных пределов. Для антоцианов рекомендуемая доза в пересчете на чистый краситель составляет 0,005-0,1 кг/т.

Следует учитывать, что доля микронутриентов в продукте должна находится в пределах 30-50% от их рекомендуемого уровня потребления. Следовательно, обогащенный в соответствии с этим принципом продукт позволяет эффективно восполнить имеющийся дефицит и в то же время ограждает от чрезмерного избытка этих микронутриентов даже при одновременном включении в рацион нескольких обогащенных продуктов.

Выбор и дозировка красителей для производства конкретного пищевого продукта зависит от желаемого цвета и требуемой интенсивности окраски, а также от физико-химических свойств продукта (особенности кислотности). Применительно к конкретной рецептуре эти дозировки могут быть уточнены в соответствии со вкусом и требованиями потребителей, но максимальное содержание красителей в продукте не должно превышать норм, установленных Госсанэпиднадзором России.

Антоциановые красители могут быть использованы для подкрашивания безалкогольных напитков, мороженого, фруктовых наполнителей, джемов, желе, рассолов, соусов, киселей, кондитерских и злаковых изделий. Они растворимы в воде и отличаются хорошей свето-, тепло- и кислотоустойчивостью.

Краситель из бузины разрешен к применению в пищевой промышленности и уже давно успешно используется для окрашивания кондитерских изделий (мармелада, драже, карамели, плодово-ягодных вин). Технологический процесс изготовления кондитерских изделий при окрашивании их красителем из ягод бузины не изменяется. Его биологическая ценность и безопасность доказана.

Боярышник также является сырьем, разрешенным для получения пищевого красителя, и давно используется в народной медицине. Получены положительные результаты испытания красителя из боярышника на устойчивость и окрашивающую способность при производстве карамельной массы в кондитерском цехе горпищекомбината г. Дербента.

Красители из бузины и боярышника целесообразно использовать для продуктов, имеющих кислую реакцию, так как в кислой среде они имеют ярко выраженный красный цвет. Поэтому есть возможность использовать их для окрашивания кисломолочных продуктов, в частности, кефирных коктейлей, йогуртов, творожных десертов, тем более, что кисломолочные продукты, как и кондитерские изделия и напитки, являются продуктами массового потребления.

На основании проведенной работы были составлены технические условия и технические инструкции на получение красителей натуральных пищевых красных из дикорастущих плодов бузины и боярышника.

ВЫВОДЫ

1. На основе теоретических и экспериментальных исследований осуществлен выбор растительного сырья для извлечения комплекса биологически активных соединений.

2. В результате анализа теоретических и экспериментальных данных был подобран и научно обоснован оптимальный растворитель красящих веществ плодов бузины и боярышника.

3. Исследован процесс экстракции биологически активных соединений, получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс экстракции красящих веществ из плодов боярышника и бузины на заданных интервалах изменения факторов.

4. Была решена задача оптимизации процесса экстракции красящих веществ и определены оптимальные режимы экстрагирования при одноступенчатой экстракции.

5. Установлена необходимость двухступенчатой экстракции для плодов бузины и трехступенчатой экстракции для плодов боярышника для повышения эффективности этого процесса при получении пищевых красителей.

6. Изучены различные способы предварительной обработки сырья с целью интенсификации процесса экстракции. Рекомендовано предварительное замораживание для плодов боярышника, использование СВЧ-поля при промышленном производстве пищевых красителей для сокращения времени нагревания экстракционной смеси до температуры необходимой для экстрагирования.

7. Получены данные, показывающие целесообразность дальнейшего проведения разработок по применению лазерного излучения, низкоинтенсивного электромагнитного поля и ультразвуковых волн для интенсификации процесса экстракции при получении биологически активных соединений из плодов.

8. Разработана технология и аппаратурно-технологическая схема получения пищевых красителей из плодов бузины и боярышника.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Совершенствование процесса экстракции антоцианов из растительного сырья путем воздействия микроволновым излучением. / Тырсин Ю.А., Рамазанова Л.А., Исмаилов Э.Ш., Даудова Т.Н. // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- № 7.- С. 39 - 40.

2. Лазерное излучение как способ интенсификации процесса экстракции пищевых красителей. / Тырсин Ю.А., Рамазанова Л.А., Исмаилов Э.Ш., Даудова Т.Н. // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2005.- № 8.- С. 39 - 40.

3. Химический состав и биологическая ценность экстрактов из боярышника./ Даудова Т.Н., Абдуллатипова Д.М., Ахмедов М.Э., Мурадов М.С., Абдуллатипов Д.А. Рамазанова Л.А.// Хранение и переработка сельхозсырья. - 1999. - №7. - С. 34 - 35.

4. Мурадов М.С., Даудова Т.Н, Рамазанова Л.А. Исследование условий экстрагирования при получении пищевого красителя. //Вестник ДГТУ. Технические науки. - Махачкала: ДГТУ, 1999.- №3.- С. 248-251.

5. Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Рамазанова Л.А. Экстракция красящих веществ из плодов боярышника и бузины при обычных условиях. // Материалы XXXVIII юбилейной науч. конф. за 1999 г. 4.1 - Воронеж: ВГТА, 2000.- С. 122126.

6. Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Рамазанова Л.А. Экстракция красящих веществ из растительного сырья. // Хранение и переработка сельхозсырья.-2000.-№4.-С. 21-27.

7. Исследование режимов экстракции красящих веществ из плодов боярышника и бузины./ Аминов М.С., Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Рамазанова

Л.А. //Тезисы докладов межд. Науч. Конф. «Прогрессивные пищевые технологии - третьему тысячелетию».- Краснодар: ДГТУ, 2000,- С. 120

8. Изучение свойств полифенольных соединений плодов бузины и боярышника./ Даудова Т.Н., Абдуллатипова Д.М., Мурадов М.С., Пиняскин В.В., Варисова П.Г., Рамазанова Л.А. // Материалы всероссийской науч.-практ. конф. «Химия в технологии и медицине».- Махачкала: ДГУ, 2001.- С. 56-60.

9. К вопросу экстрации красящих веществ из плодов боярышника и бузины. / Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Абдуллатипова Д.М., Пиняскин В.В., Рамазанова ЛА// Материалы междун. конф. «Низкотемпер. и пищевые технологии в XXI в.».- Сб-Петербург: СбПГУНиП, 2001. - С. 390.

10. Моделирование процесса экстрагирования красящих веществ из дикорастущего сырья./ Мурадов М.С., Пиняскин В.В., Даудова Т.Н., Абдуллатипова Д.М., Ахмедов М.Э., Рамазанова Л.А. // Хранение и переработка сельхозсырья.- 2001.- №8.- С. 20-21.

11. Влияние свойств экстрагента на выход красящих веществ из дикорастущего сырья./ Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Абдуллатипова Д.М., Пиняскин В.В., Рамазанова ЛА// Хранение и переработка сельхозсырья. -2001.- №9.-С. 26-28.

12. Влияние полярности экстрагента и гидромодуля на экстракцию красных пигментов дикорастущего сырья// Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Рамазанова Л.А., Абдуллатипова Д.М., Гаммацаев К.Р.// Сб. науч. тр. российской научно-практ. конф. «Физикотехнические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе».- Ставрополь: СГСХА.-4.2,2001.-С. 230-231.

13. Влияние химического состава плодов бузины и боярышника на экстрагирование красящих веществ./ Мурадов М.С., Даудова Т.Н., Рамазанова Л.А., Абдуллатипова Д.М., Пиняскин В.В., Варисова П.Г.// Сб. тез. докладов ХХШ науч.- технич. конф. препод., сотруд., аспир. и студ. ДГТУ. - Махачкала: ДГТУ.-2001.-С. 7-8.

14. Рамазанова Л.А. Химические структуры растительных пигментов в экстрактах при различных рН.// Сборник научн. трудов «Совершенствование технологических процессов в пищевой и легкой индустрии».- Махачкала: ДГТУ.-2002.-С. 78-84.

15. Влияние замораживания на интенсификацию процесса экстракции при получении пищевых красителей./ Рамазанова Л.А., Даудова Т.Н., Мурадов М.С., Гаммацаев К.Р. // Сб. науч. тр. Всерос. науч.-практ. конф. «Продовольственная безопасность как важнейший фактор национальной безопасность страны и роль информационно-консультационных служб АПК в её обеспечении».- Пенза: ПДЗ.- 2002.- С. 156-158.

16. Интенсификация процесса экстракции растительных компонентов лазерным излучением./ Исмаилов Э.Ш., Захаров С.Д., Юнусова Н.С., Османов Э.С., Даудова Т.Н., Аливердиева А.А., Рамазанова Л.А. // Материалы межд. науч. конф. «Биохимия - медицине»,- Махачкала: ДГМА.- 2002.- С. 220-221.

17. Рамазанова Л.А., Даудова Т.Н., Исмаилов Э.Ш. Использование фенольных соединений плодов и ягод для профилактики заболеваний.//

Материалы межд. науч. конф. « Биохимия - медицине».- Махачкала: ДГМА.-

2002.-С. 226-227.

18. Рамазанова Л.А., Даудова Т.Н., Мурадов М.С. Получение безвредных натуральных красителей из дикорастущего сырья.// Сб. науч. трудов межрегион, науч.-практ. конф. «ВУЗ и АПК задачи, проблемы и пути решения».- Махачкала: ДГСХА.- 2002,- С. 376-377.

19. Рамазанова Л.А., Мурадов М.С, Даудова Т.Н. Разработка технологии получения пищевых красителей из дикорастущего сырья.// Материалы межрегион, науч.-прак. конф. «Региональные производители: их место на современном рынке товаров и услуп>.-Красноярск:КГТЭИ.-Ч.2,2003.-С234-236.

20. Оптимизация процесса экстракции красящих веществ из растительного сырья./ Рамазанова Л.А., Пиняскин В.В., Мурадов М.С, Даудова Т.Н.// Хранение и переработка сельхозсырья.- 2003.- № 5.- С 39 - 40.

21. Шихабидова Р.И., Рамазанова Л.А., Даудова Т.Н. Способы предварительной обработки сырья для получения натуральных пищевых красителей. // Сборник тезисов докладов XXIV итоговой науч.-техн. конф. препод., сотрудн., аспир. и студ. ДГТУ.-Махачкала:ДГТУ. - 2003.- С. 186 - 187.

22. Рамазанова Л.А., Мурадов М.С, Даудова Т.Н. Определение оптимальных режимов экстрагирования красных пигментов из плодов бузины и боярышника // Сборник тезисов докладов XXIV итоговой науч.-техн. конф. препод., сотрудн., аспир. и студ. ДГТУ.- Махачкала:ДГТУ.- 2003.- С. 152 - 153.

23. Рамазанова Л.А., Мурадов М.С., Даудова Т.Н. Разработка оптимальных режимов технологии получения пищевых красителей из дикорастущего сырья. // Сборник научных трудов II Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе». - Ставрополь: СГАграрнУ. - Т.1,-

2003. - С. 269-272.

24. Даудова Т.Н., Мурадов М.С, Рамазанова Л.А. Изучение возможности использования полифенолов дикорастущих плодов в качестве биологически активных добавок.// Гастроэнтерология Санкт-Петербурга.- 2003.- № 2-3.- С50.

25. Физические методы интенсификации процесса экстракции антоциановых пищевых красителей из растительного сырья./ Рамазанова Л.А., Исмаилов Э.Ш., Даудова Т.Н., Поверин. Д.И., Тырсин ЮА// Труды X Межждун. Науч. - практ. Конф. «Стратегия развития пищевой промышленности».-Москва: МГУТУ. -Т.1.- 2004.- С. 381-387.

26. Заявка на патент № 2003114589 от 16. 05. 03 г.

27. Заявка на патент № 2003114590 от 16. 05.03 г.

Автор выражает признательность и глубокую благодарность сотрудникам Дагестанского государственного технического университета: к.б.н., доценту, заведующей курсом технологии и организации питания Даудовой Татьяне Николаевне и к.т.н., проф., зав. кафедрой технологии и машин Мурадову Миязуллаху Салмановичу за консультации и помощь в выполнении этой работы.

Отпечатано в ООО «Компания Спутник+» ЦЦ № 1-00007 от 25.06.2000 г. Подписано в печать 24.06.2005 Тираж 100 экз. Усл. печ. л. 1,5

Печать авторефератов 730-47-74,778-45-60

15ШШ5

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Рамазанова, Людмила Айвазовна

Введение.

1. Обзор литературы.

1.1 Современное представление о продуктах функционального питания.

1.2 Состояние вопроса о пищевых красителях из растительного сырья.

1.3 Характеристика бузины и боярышника, как источников биологически активных веществ.

1.4 Антоцианы, их строение и свойства.

1.5 Способы получения красных натуральных пищевых красителей.

1.6 Способы интенсификации процесса экстракции.

Выводы по главе 1.

2. Объекты и методы исследований.

2.1 Объекты исследований.

2.2 Методы исследований, постановка эксперимента.

2.3 Постановка эксперимента.

3. Разработка технологии получения красного пищевого красителя.

3.1 Выбор экстрагента и параметров, влияющих на процесс извлечения антоцианов.

3.3 Предварительная обработка сырья и интенсификация процесса экстракции.

3.3.1 Предварительное замораживание сырья.

3.3.2 Предварительная обработка плодов ультразвуковым полем.

3.3.3 Предварительная обработка плодов СВЧ-полем.

3.3.4 Предварительная обработка плодов лазерным излучением.

3.4 Получение концентрированного пищевого красителя.

3.5 Разработка технологии получения красителей.

4. Пути использования пищевых красителей в качестве добавки в пищевые продукты с целью повышения их биологической ценности.

4.1 Обоснование выбора пищевых продуктов для применения полученных красителей.

4.2. Определение оптимальных доз красителя.

Выводы.

Введение 2005 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Рамазанова, Людмила Айвазовна

В последние десятилетия во всем мире, и в том числе в Российской Федерации, повысилось внимание людей к своему здоровью. Питание — важнейший фактор внешней среды, от которого решающим образом зависит здоровье и благополучие человека.

Потребность в пище — извечная потребность всего живого. Однако наука о питании не есть набор раз и навсегда установленных истин. Физиологические потребности человека в основных пищевых веществах и энергии изменяются вместе с изменениями условий труда и быта. Не остаются неизменными набор и качество продовольственного сырья и продуктов питания, технологические приемы их переработки и хранения, существенно влияющие на химический состав и пищевую ценность этих продуктов.

Результаты исследования структуры питания современного человека свидетельствуют о недостаточности потребления незаменимых компонентов пищи. Прежде всего, это связано с тем, что из-за малоподвижного образа жизни уменьшился объём пищи, который съедает человек в течение суток. Это общая мировая тенденция. Во-первых, стало необходимо, чтобы в этом небольшом объеме содержалось как можно больше эссенциальных веществ, чтобы дневной рацион содержал все необходимые микронутриенты. Во-вторых, применение современных, экономически целесообразных технологий выращивания, транспортировки, переработки, хранения и распределения исходного сырья и приготовления пищи также приводит к потере незаменимых для жизнедеятельности ингредиентов. В-третьих, воздействие неблагоприятных факторов внешней среды и негативных факторов антропогенного характера предопределяет возрастание потребности организма в незаменимых биологически активных веществах. И, наконец, отклонение фактического питания от рекомендуемых норм потребления обусловлено местными, климатическими, национальными и социальными особенностями жизни населения.

Актуальность темы. Сырьевые ресурсы Дагестана чрезвычайно богаты многообразными видами дикорастущего сырья. Многие виды сырья являются настоящей кладовой биологически активных веществ, которые обладают ясно выраженным физиологическим действием на человеческий организм. К таким культурам относятся боярышник черный (Crataegus nigra) и бузина черная (Sambucus nigra), естественные запасы которых позволяют заготавливать их не только для местных нужд, но и в промышленном масштабе.

Следовательно, необходимость проведения исследований по разработке навой безотходной усовершенствованной технологии получения пищевых красителей из дикорастущего сырья и разработка технологии получения пищевых продуктов, обогащенных их биологически активными веществами очевидна, актуальна и имеет важное научно-практическое значение.

Цель и задачи исследования. Цель работы - провести исследования по интенсификации процесса экстракции красящих веществ из плодов бузины и боярышника черного. Разработать новую эффективную безотходную технологию получения комплексных пищевых добавок, выполняющих технологические и физиологические функции при внесении их в пищевой продукт. Определить пути использования полученных добавок для создания продуктов функционального назначения, отвечающих современным требованиям науки о питании человека, способствующие расширению ассортимента и повышению качества изделий.

В соответствии с поставленной целью при выполнении работы решались следующие задачи:

• осуществить выбор оптимального растворителя;

• установить оптимальные технологические режимы экстракции;

• исследовать влияние способов предварительной обработки сырья на интенсификацию процесса экстракции;

Научная новизна работы состоит в следующем:

• на основании теоретических и экспериментальных данных научно обоснован оптимальный растворитель красящих веществ плодов бузины и боярышника;

• впервые получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс экстракции красящих веществ из плодов боярышника и бузины на заданных интервалах изменения факторов, позволяющие определить степень извлечения пигментов в зависимости от условий ведения процесса;

• решена задача оптимизации процесса экстракции красящих веществ и определены оптимальные режимы экстрагирования при одноступенчатой экстракции

Научная новизна работы подтверждена положительными решениями по поданным заявкам на патенты № 2003114589 от 16. 05. 03 г и № 2003114590 от 16.05.03 г.

• определены рациональные режимы экстрагирования биологически активных соединений из плодов бузины и боярышника;

• разработаны технологии получения пищевых красителей из плодов бузины и боярышника;

• предложены различные способы предварительной обработки сырья с целью совершенствования технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов бузины и боярышника;

• получено 2 положительных решения по поданным заявкам на патенты

• составлены операторная модель технологической системы производства пищевого красителя из плодов бузины и боярышника и машинно - аппаратурная схема линии получения пищевых красителей из плодов бузины и боярышника.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладывались на: Всероссийской научно-практической конференции «Химия в технологии и медицине» (Махачкала, ДГУ, 2001 г); Межрегиональной юбилейной научно-практической конференции «ВУЗ и АПК: задачи, проблемы и пути решения» (Махачкала, ДГСА, 2002 г); Научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава ДГТУ (Махачкала, ДГТУ, 2003 г); Международной научной конференции «Прогрессивные пищевые технологии - третьему тысячелетию» (Краснодар, КГТУ, 2000 г); XXXVIII юбилейной отчетной научной конференции за 1999 г (Воронеж, ВГТА, 2000 г); Международной конференции «Низкотемпературные и пищевые технологии в XXI веке» (Санкт-Петербург, СбПГУНиПТ, 2001 г); Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе» (Ставрополь, СГСХА, 2001 г); Всероссийской научно-практической конференции «Продовольственная безопасность как важнейший фактор национальной безопасность страны и роль информационно-консультационных служб АПК в её обеспечении» (Пенза, ПДЗ, 2002 г); Международной научной конференции «Биохимия -медицине» (Махачкала, ДГМА, 2002 г); Межрегиональной научно-практической конференции «Региональные производители: их место на современном рынке товаров и услуг» (Красноярск, КГТЭИ, 2003 г); II Российской научно-практической конференции «Физико-технические проблемы создания новых технологий в агропромышленном комплексе». (Ставрополь, СГАграрнУ, 2003 г); X Международной научно-практической конференции «Стратегия развития пищевой промышленности» (Москва, МГУТУ, 2004 г).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 25 работы, получено 2 положительных решения по заявкам на патенты.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии получения биологически активных соединений и пищевых красителей из плодов дикорастущего сырья"

ВЫВОДЫ:

У = - 5,5135 + 20,79£ + 1,045т + 0,0293Т + 0,1001С + 0,024£С - 0,46£т -0,0059тС - 60,2 - 0,113т2 —0,00027Т2- 0,0008С2 для бузины

У = - 5,5739 + 12,038£ + 0,4394т + 0,0736Т + 0Д304С + 0,512£т - 36,36^ 2 - 0,1025т2- 0,000921Т 2 - 0,00126С2.

4. Была решена задача оптимизации процесса экстракции красящих веществ и получены следующие оптимальные режимы экстрагирования при одноступенчатой экстракции: для боярышника: =3,42/20; т = 2ч50мин; Т = 54°С; С = 55%р-р этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой; для бузины: = 3,68/20; т = 2ч 35мин; Т = 40°С; С = 52% р-р этилового спирта, подкисленного 1% лимонной кислотой.

Библиография Рамазанова, Людмила Айвазовна, диссертация по теме Технология обработки, хранения и переработки злаковых, бобовых культур, крупяных продуктов, плодоовощной продукции и виноградарства

1. Абдуллатипова Д.М., Даудова Т.Н., Ахмедов М.Э., Мурадов М.С. Исследование процесса извлечения пищевого красителя из плодов боярышника. // Хранение переработка сельхозсырья. 1998.- № 7. - С. 4547.

2. Авагимов В.Б. Технология получения и применения натуральных пищевых красителей (Теория и практика). Краснодар, 1997. - 92 с.

3. Авторское свидетельство 225529, ЧССР. Способ получения красящего вещества из красной свеклы. // Изобретения стран мира: Москва, 1984 г. вып.4, № 8.

4. Авторское свидетельство 259226, ЧССР. Способ получения красителя из плодов черной смородины. // Изобретения стран мира: Москва, 1989 г. -вып. 5, № 7.

5. Авторское свидетельство 988846, СССР. Керимов Ю.Б., Алиев А.Д. и др. Способ получения красного пищевого красителя. // Б.И. — 1983 г. № 2.

6. Авторское свидетельство 1055749. Алиев Р.З. и др. Способ получения красителя из плодов тутового дерева. // Б. И. — 1983 г. № 43.

7. Авторское свидетельство 1592318. Кулиев В.Б. и др. Способ получения красного пищевого красителя. // Б. И. 1990 г. - № 34.

8. Авторское свидетельство 1671672, СССР. Жеребин Ю.Л., Капустина В.В. и др. Способ получения пищевого свекольно-виноградного красителя. // Б.И.-1991 г. №31.

9. Авторское свидетельство 1693001. Каримджанов А.К. и др. Способ получения красного пищевого красителя. // Б. И. 1991 г. - № 43.

10. Авторское свидетельство 1693002. Атакузиева P.A., Саломов Х.Т. Способ получения пищевого красителя из растительного сырья. // Б. И. — 1991 г. -№43.

11. Авторское свидетельство 1748786. Рудольф В.В. и др. Способ получения красного пищевого красителя из ягод травянистой бузины. // Б. И. -1992 г. № 27.

12. Авторское свидетельство 1818331. Гуляммахмудов А., Пироговский H.A. и др. Способ получения красного пищевого красителя. // Б. И. — 1993 г. — №20.

13. Авторское свидетельство 1824412, СССР. Тваладзе Т.Д. Способ производства красного пищевого красителя. // Б. И. 1993 г. - № 24.

14. Авторское свидетельство 3229345, ФРГ. Способ получения концентрата сока красной свеклы с улучшенными нейтральным вкусом и способностью к хранению. // Изобретения стран мира: Москва, 1984 г. — №8.

15. Адрианова М. М. Канцерогенные вещества красных пищевых красителей амаранта пунцового S и пунцового 4R.// Вопросы питания. 1970. - № 5. -С. 61-69.

16. Азарскова A.B. Применение ультразвуковых методов в пищевой инженерии и технологии.// Пищевая промышленность. — 2000. — № 9.

17. Акопян В.Б. Ультразвук в производстве пищевых продуктов.// Пищевая промышленность. 2003. - № 4. - С. 68 - 69.

18. Акопян A.C., Харченко В.И., Мишиев В.Г. Состояние здоровья и смертность детей и взрослых репродуктивного возраста в современной России. Москва, 1999. - 162 с.

19. Алабина Н. М., Дроздова В. И. и др. Использование чеснока для обогащения пищевых продуктов биологически активными веществами. // Материалы I Междунар. симпозиума «Натуральные биокорректоры: питание, здоровье, экология». Москва, 1996 г.

20. Алейников И.Н., Сапрунов В.И., Сергеев В.Н. Электровзрывная экстракция высокого давления. //Пищевая промышленность. 1998. — №11.-С. 19.

21. Алексеев Б. Д. Ценные растения растительного покрова Дагестана. (Учебное пособие). Махачкала: ДГУ, 1984. - С.28 -32.

22. Алексеев Б.Д., Расулов М.М. Заготовка и охрана лекарственных растений Дагестана. Махачкала: Даг. кн. изд-во, 1983. - 88 с.

23. Архипова А.Н. Пищевые красители, их свойства и применение. -Пищевая промышленность. 2000. - № 4. - С. 66 - 69.

24. Архипова А.Н. Натуральные пищевые красители для мясной и молочной индустрии. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2001. — № 1. — С. 12-13.

25. Астанов С. Ниязханов Т.Н., Вафоев Е.У. Изменение цветности кондитерских полуфабрикатов и безалкогольных напитков, окрашенных пищевым красителем из плодов шатута. // Пищевая технология. — 1990. — № 1.-С. 16-18.

26. Ахназарова C.JL, Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. — М.: Наука, 1985г. — 327 с.

27. Бабодей П., Иванов В.В. и др. Технология и оборудование для получения красителя из свеклы. // Пищевая промышленность. 1995. - № 1. - С. 16.

28. Базарнова Ю. Г., Дмитриева И.В. Фитоантиоксиданты флавоноидной природы для холодильного хранения кондитерских изделий со сливочно-кремовой начинкой. // Ваше питание. 2001. - № 1. - С. 47-49.*

29. Бакулина О. Инновации и функциональные инградиенты здорового питания. // Сборник докладов II международного форума «Пищевые ингредиенты в продуктах питания XXI века» (28-30 ноября, 2001). М, 2001.-С. 8-10.

30. Бакучава М.А., Грюнер B.C. и др. Получение и применение богатых витамином Р растительных красителей в кондитерской промышленности. -М.: ЦНИИТЭИПП, 1971.

31. Балиян А.Р., Эгамбердиев Н.Б., Наралиева Б.Ф. Новый пищевой краситель для кондитерской и безалкогольной отраслей. // Пищевая промышленность. — 1994. № 6. - С. 4.

32. Банди Б. Основы линейного программирования. / Пер. с англ. О. В. Шихеевой; Под ред. В.А. Волынского М.: Радио и связь, 1989 г. - 174 с.

33. Батунер Л.М., Позин М.Е. Математические методы в химической технике. — Ленинград: Химия, 1971 г. 822 с.

34. Блажей А., Шутый Л. Фенольные соединения растительного происхождения. / Перевод со словацкого А. П. Сергеева. М.: Мир, 1977. -236 с.

35. Бриттон Г. Биохимия природных пигментов. — М.: Мир, 1986. 422 с.

36. Болотов В.М. Новые способы получения антоциановых красителей из аронии черноплодной. // Хранение и переработка сельхозсырья. — 1999. — № 8 С. 53-56.

37. Болотов В.М., Нечаев А.П. Пищевые красители. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2001. - № 1. - С. 4-11.

38. Болотов В.М., Рудаков О.Б. Химические пути расширения эксплуатационных свойств природных красителей из растительного сырья России. // Химия растительного сырья. 1999. - № 4. - С.35 - 40.

39. Буданцева Е.П., Павлюченко И.В. Правовая охрана функциональных продуктов и БАД. // Пищевая промышленность. 2003. - № 3. - С.8 - 9.

40. Бурдун Н.И. Эффективность применения БАД в различных областях медицины. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2002. - № 1. -С.58 - 59.

41. Ветчинкин А.Р. Естественные органические красящие вещества. — Саратов: Приволжское книжное издательство, 1966 г. 250 с.

42. Вопросы оценки эффективности БАД в России и США. // Пищевая промышленность. 2003. - № 6. - С. 78 - 79.

43. Гаппаров М.Г. Функциональные продукты питания. // Пищевая промышленность. 2003. - № 3. - С. 6 - 7.

44. Горбунова Т.А. Лечение растениями. Рецептурный справочник. М.: Аргументы и факты, 1996. - 304 с.

45. Гудковский В.А. Антиокислительные (целебные) свойства плодов и ягод и прогрессивные методы их хранения. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. - № 4. - С. 13 - 17.

46. Дадашев М.Н., Абдулагатов И.М. Использование сверхкритических флюидов в различных экстракционных процессах и перспективы их применения. // Химическая промышленность. 1993. - № 10. - С. 40 - 47.

47. Дадашев М.Н., Сагалаева Н.Ф. Теоретические основы процесса сверхкритической экстракции. // Оборонный комплекс научно-техническому прогрессу России. - 1997. - № 3-4. — С. 57 - 64.

48. Даунхэм Э. Пищевые красители нового тысячелетия. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2001. -№ 1. - С. 14 - 17.

49. Драчева Л.В. Пищевые добавки в нашем питании. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2002. - № 1. - С. 61.

50. Драчева Л.В. Пищевые и биологически активные добавки для здоровья горожан. // Пищевая промышленность. 2002. — № 4. - С. 92-93.

51. Доклад АН АзССР, Баку, 1985. - Т. 41. - № 6.

52. Доронина К. Добрый бузиновый дух. // ЗОЖ. 2001. - № 5. - С. 15 - 17.

53. Доронин А.Ф., Шендеров Б.А. Функциональное питание. М.: Грантъ, 2002.-294 с.

54. Донченко Л.В., Надыкта В.Д. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания. М.: Пищевая промышленность, 1999. - 352 с.

55. Дубодел И., Справник В., Синорская Л. Получение натурального пищевого красителя из томатопродуктов. // Пищевая промышленность. — 1995. -№1.

56. Запрометов М.Н. Основы биохимии фенольных соединений. М.: Высш. школа, 1974. - 214 с.

57. Захаров С.Д., Исмаилов Э.Ш. и др. Лазерная биотехнология: истоки и возможности применения в пищевых производствах. // В сб. научных трудов «Совершенствование технологических процессов в пищевой и легкой индустрии». Махачкала: ДГТУ, 2001 г - С. 6-9.

58. Заявка 2084447. Великобритания. Получаемый из свеклы смешанный пищевой краситель со стабилизированным вкусом. // Б.И., 1982 г. № 12.

59. Заявка 2835387, ФРГ. Стабильный красный краситель на основе красителя красной свеклы. Способ его получения и применения. // Б.И. , 1980. -№ 50.

60. Заявка 51-34896, Япония. Способ получения пищевого красителя, экстрагированного из лакричника. // Б.И., 1977 г. — № 2.

61. Заявка 62-28662, Япония. Способ повышения светостойкости антоцианового красителя. // Б.И., 1988 г. — № 6.

62. Заявка 62-30747, Япония. Способ окрашивания пищевых продуктов с кислотными свойствами в красный цвет. // Б.И., 1988 г. -№ 6.

63. Заявка 63-32427, Япония. Способ окрашивания напитков и других пищевых продуктов красителем из краснокочанной капусты. // Б. И., 1985. -№ 5.

64. Иванова Т.Н., Климова Р. В. Исследование влияния ультразвуковой экстракции на извлечение сухих веществ из лекарственно-технического сырья. // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2002. № 6. - С. 23-25.

65. Исмаилов Э.Ш. и др. Интенсификация процесса экстракции растительных компонентов лазерным излучением. // В сб. тез. межд. научной конф. «Биохимия медицине». - Махачкала: ДГМА, 2002 г. - С.220.

66. Исупов В.П. Пищевые добавки и пряности. История, состав и применение. СПб.: ГИОРД, 2000. - 176 с.

67. Касумов М.А. Новые красильные растения. // Пищевая промышленность.- 1991.-№ 12.-С. 75-77.

68. Касумов М.А., Мусаев В.Р., Амиров В.А. Пищевой краситель из георгина. // Пищевая промышленность. 1990. - № 4. - С. 32-33.

69. Касьянов Г.И., Нематуллаев И., Шафтан Э.А., Шапошников В.Г. Растворимость натуральных веществ в жидком диоксиде углерода. // Пищевая технология. 1997. - № 2-3. - С. 54-57.

70. Кацерикова Н.В., Вашкевич Н.С. Технология получения пищевого красителя из лаконоса американского. // Хранение и переработка сельхозсырья. 1999. -№ 11. - С. 38-40.

71. Кацерикова Н.В., Позняковский В.М. Натуральные пищевые красители. — Новосибирск: «Экор», 1999 г 58 с.

72. Кацерикова Н.В., Мазитова Г.Ф. Получение пищевого красителя из зверобоя. // Матер, конф. «Вопросы производства пищевых продуктов и рационализация питания населения». Кемерово: КТИПП, 1990. - С. 142 -148.

73. Кашевой Е.П., Блягоз Х.Р. и др. Оценка развития научного направления «Экстракция двуокисью углерода». // Пищевая технология. 1999. - № 1. - С. 8-11.

74. Квасенков О.И., Былинкин Б.С. Интенсификация процесса экстрагирования биологического сырья. // Пищевая промышленность. — 1995.-№7.-С. 25.

75. Киптелая Л., Афукова Н., Загуменная О. Паста из дикорастущих плодов и ягод. // Питание и общество. 2000. - № 8. - С. 23.

76. Красители из шток-розы для пищевых продуктов. М.: АГРОНИИТЭИПП, 1993. - С. 21.

77. Красители для пищевых продуктов. (Обзор). М.: АгроНИИТЭИПП, 1989г. -С.31.

78. Красникова Е.В., Филиппов В. И., Кремневская М. И. Совершенствование технологии получения пищевого красителя из ягод аронии. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. — 2002. № 1- С. 24 - 26.

79. Красникова Е.В., Филиппов В. И., Кремневская М. И. Получение пищевого красителя из краснокочанной капусты. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2003. - № 1- С. 58-59.

80. Красникова Е.В., Филиппов В.И., Кременевская М.И. Совершенствование технологии получения пищевого красителя из ягод аронии. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2002. - № 1. - С. 24-26.

81. Кризис питания современного человека: вопросы качества и безопасности пищевых продуктов./ Позняковский В.М., Челнакова Н.Г., Кузнецова О.С., Гаврилов A.C. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2004. — № 1.-С. 6-7.

82. Кристиансен К., Берншторф М. Несомненно надо окрашивать в красный. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2000. - № 2. - С. 62 - 63.

83. Кретович B.JI. Биохимия растений. М.: Высшая шк., 1986. - 503 с.

84. Кочеткова A.A. Функциональные продукты в концепции здорового питания. // Пищевая промышленность. 1999. — № 3. - С. 4 - 5.

85. Кочеткова A.A., Тужилкин В.И. Функциональные пищевые продукты: некоторые технологические подробности в общем вопросе. // Пищевая промышленность. 2003. - № 5. - С. 8 - 10.

86. Кощеев А.К., Кощеев A.A. Дикорастущие съедобные растения. М.: Колос, 1994.-351 с.

87. Кощеев A.A. Напитки из дикорастущих плодов и ягод. М.: Агропромиздат, 1991. - 64 с.

88. Кузьмина A.B., Доронин А.Ф., Кислухина О.В. Экстракция пищевого красителя из аронии. // Пищевая промышленность. 1995. - № 1. - С. 21.

89. Кулиев В.Б., Кулиев A.A. Комплекс использования природных ресурсов Нахичевани. Баку, - С. 29-27.

90. Леменовский Д.А., Баграташвили В.Н. Сверхкритические среды. Новые химические реакции и технологии. // Соросовский образовательный журнал.- 1999.-№ 10.-С. 36-41.

91. Литвинова Е.И., Орещенко A.B., Дурнев А.Д. Профилактические продукты с антимутагенными добавками. // Пищевая промышленность. — 2002.- №2.-С. 78-79.

92. Лысянский В.М., Гребенюк С.М. Экстрагирование в пищевой промышленности. М.: Агропромиздат, 1987 г. - 188 с.

93. Ляшенко Е.П., Макаренко Г.Г. Мембранная технология получения концентратов натуральных красящих веществ. // В сб. статей «Прогрессивная технология и техника в пищевой промышленности». — Краснодар, 1994 г. С. 46.

94. Макаренко Г.Г., Ляшенко Е.П. Способы консервирования натуральных пищевых красителей. // В сб. статей «Прогрессивная технология и техника в пищевой промышленности». — Краснодар, 1994 г. С. 215.

95. Малиашвили A.B., и др. Оценка антимутагенного потенциала антоциала — пищевого красителя природного происхождения. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2001. — № 8. — С. 38 - 40.

96. Методические указания МУК 2,3,2,721-98 «Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище».

97. Мокеев А.Н. Красители из природного сырья для улучшения цвета и качества продуктов питания. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. -2001.-№1.-С. 18-19.

98. Молчанов Г. И. Ультразвук в фармации. — М.: Медицина, 1980. — 176 с.

99. Мурадов М.С., Даудова Т.Н. Факторы пищевой ценности красителя из ягод бузины. // Пищевая технология. — 1992. № 3 - 4. — С. 76 - 77.

100. Нава Ёсихико. Получение натуральных пигментов из выращенных культур тканей. // Up-to Date Food Process. 1991. - 26, № 6. - С. 11-15.

101. Один А.П. Преимущества использования этилового спирта как экстрагента для получения красных антоциановых красителей израстительного сырья. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2004. — № 4. - С. 46-48.

102. Панфилов В.А. Технологические линии пищевых производств (теория технологического потока). — М.: Колос, 1993. 288 с.

103. Парфенова Т.В., Кудряшова A.A., Лебедев Е.И. Пути рационального использования плодово-ягодного сырья. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2000. - №11. - С. 46 - 47.

104. Патент 1819275, СССР. Способ получения красителя для пищевых целей. /Сафронова И.И., Губанова А.Г., Полищук Л.Я., Христоферзен Г.С.//Б.И.- 1993.-№20.107. Патент 2001067, РФ.

105. Патент 2001069, РФ. Способ получения красителя из плодов тутового дерева./ Астанов С., Вафоев Б.У., Султанов Ф.М., Камилов С. // Б. И. — 1993.-№37-38.

106. Патент 2001070, РФ. Способ получения красного красителя./ Астанов С., Вафоев Б.У., Сохибов Э.Р. // Б. И. 1993. - № 37-38.

107. Патент 2001074, РФ. Способ получения антоцианового красителя из растительного сырья./ Кожухарь В.В., Пилипенко Л.М., Квасенков О.И. //Б. И.-1993 г. №37-38.

108. Патент 2008314, РФ. Способ получения антоцианового красителя./ Болотов В.М., Черепин B.C., Янова Л. А. // Б. И. 1994 г. - № 4.

109. Патент 2018511, РФ. Способ получения пищевого красителя из растительного сырья. / Касьянов Г.И., Квасенков О.И. и др. // Б, И. — 1994 г. -№ 14.

110. Патент 2055842, РФ. Способ выделения фикоцианина С из клеток цианобактерий. / Гордеев К.Ю. // Б. И. 1996 г. - № 7.

111. Патент 2061004. Способ получения концентрата пищевого красителя из свеклы. / Красникова Л.В., Филиппов В. И. // Б. И. 1996 г. - № 15.

112. Патент 2077543, РФ. Способ получения антоцианового красителя из растительного сырья./ Квасенков О.И. // Б. И. — 1997 г. №11.

113. Патент 2086588, РФ. Способ получения пищевого красителя из лузги гречихи. / Ибрагимов Ш.Н., Шекуров В.Н., Ефремов Б.А., Лазько A.C., Чеченев Л.А. // Б. И. 1997 г. - № 22.

114. Патент 2086588, РФ. Способ получения красного пищевого красителя из растительного сырья./ Максимова А.И., Сапожникова E.H., Квасенков О.И., Касьянов Г.И. // Б. И. 1993 г. - № 28.

115. Патент 2099371, РФ. Способ получения модифицированного антоцианового красителя./ Болотов В.М., Черепнин B.C., Черноусова H.H., Дорофеева О.Н. // Б. И. 1998 г. - № 35.

116. Патент 2103292, РФ. Способ получения пищевого красителя из растительного сырья. / Жебуртович В.В., Жильцова Л.В. // Б. И. 1998 г. - № 3.

117. Патент 2125071, РФ. Штамм Flavobacterium aquatile продуцент малинового пищевого пигмента./ Бирюков В.В., Биттеева М.Б. // Б. И. — 1999 г.-№2.

118. Патент 2158743, РФ. Способ получения антоцианового красителя из растительного сырья. / Смирнов В.А., Сидоров В.В., Смирнова В.В.// Б. И. 2000.-№31.

119. Патент 2202575, РФ. Способ получения модифицированного антоцианового красителя. / Левданский В.А., Полежаева Н.И. и др.// Б. И.- 2003.-№ 11.

120. Патент 3067824, Япония. Способ получения пищевых красных красителей. // Изобретения стран мира, 2001. вып. 43, № 7. - С. 12.

121. Патент 3725083, США. Способ получения натурального красителя из цитрусовых плодов. // Изобретения за рубежом. Москва: ЦНИИПИ, 1973.- вып.1, № 6.

122. Патент 4409254, США. Способ концентрирования и извлечения красящего вещества свеклы из водного экстракта. // Изобретения стран мира: Москва, 1984 г, вып. 4, № 6.

123. Патент 4452822, США. Способ извлечения и облагораживания антоцианов из виноградных выжимок и иных источников. // Изобретения стран мира: Москва, 1985 г. вып. 4, № 2 , - с. 42.

124. Пащенко Л.П., Жаркова И.М. Биологически активные добавки в питании человека. // Пищевая промышленность. 2002. - №7. - С. 82-83.

125. Пермякова О.В. Разработка технологии тонизирующих напитков на основе экстрактов дикорастущего сырья и минеральных вод Дальнего Востока.: Дисс.к.т.н. Владивосток, 1998 г.

126. Петрова В.П. Биохимия дикорастущих плодово-ягодных растений. К.: Вища шк. Головное из-во, 1986. - 287 с.

127. Петрова В.П. Дикорастущие плоды и ягоды. М.: Лесная промышленность, 1987. — 248 с.

128. Петрушевский В.В., Казаков А.Л. Биологически активные вещества пищевых продуктов: Справочник. К.: Техшка, 1985. - 127 с.

129. Платонов И.Б. Получение пищевого энокрасителя из высушенных виноградных выжимок. // Известия вузов. Пищевая технология. -Краснодар, 1990 г.-С. 5.

130. Полякова И.Н. Разработка технологии получения пищевого красителя из столовой свеклы.: Дисс.к. т. н. С-Петербург, 1996 г.

131. Рогов И.А., Некрутман C.B. Сверхвысокочастотный нагрев пищевых продуктов. — М.: Агропромиздат, 1986.

132. Росивал Л., Энгст Р., Соколай А. Посторонние вещества и пищевые добавки в продуктах. М.: «Легкая и пищевая пром-ть», 1982 г. - 264 с.

133. Руднев H.M. Изобретение в области получения натуральных пищевых красителей из выжимок красных сортов винограда. (Сборник опубликованных работ). -Одесса, 1963 г.

134. Рыбицкий H.A., Гаврилов И.С. Дикорастущие плоды и ягоды и их переработка. Пермь, 1994. - 252 с.

135. Салихов С.А. Перспективные пищевые красильные растения Узбекистана.: Дисс . д. б. н. — Ташкент, 1990 г.*

136. Сальников H.A. К вопросу патентования Б АД. // Пищевая промышленность. 2003. — № 6. - С. 74-75.

137. Сарафанова JI.A. Применение пищевых добавок. Технические рекомендации. СПб: ГИОРД, 1999 г. - 80 с.

138. Скорикова Ю.Г. Полифенолы плодов и ягод и формирование цвета продуктов. М.: «Пищ. пром-ть», 1973. - 225 с.

139. Смирнов Е.В. Ещё раз о пищевых красителях. // Пищевые ингредиенты: сырьё и добавки. 2001. - № 2. - С. *

140. Смирнов Е.В., Берсенева Е.А. Синтетические пищевые красители. // Пищевая промышленность. 1991. — № 3. - С. 46 - 50.

141. Смирнов Е.В., Шатров Г.Н. Пищевые ароматизаторы и красители. Некоторые вопросы законодательства. // Пищевые ингредиенты: сырьё и добавки. 2002.-№ . -С.8-13.

142. Соколов С.Я., Замотаев И.П. Справочник по лекарственным растениям (фитотерапия). М.: VITA, 1993. - 512 с.

143. Сперанский В.Г., Ахметзянова Ф.Г. Качество и использование дикорастущих ягод морошки и вороники.: В кн. «Продуктивность дикорастущих ягодников и их хозяйственное использование». — Киров, 1972 г.-С. 48-51.

144. Спиричев В.Б., Шатнюк Л.Н., Поздняковский В. М. Обогащение пищевых продуктов микронутриентами: научные подходы и практические решения. // Пищевая промышленность. 2003. - № 3. - С. 10-17.

145. Стабельникова Т.А., Соболев Э.М. Разработка технологии получения натуральных пищевых красителей на основе растительных экстрактов. // В сб. научных трудов «Прогрессивная технология и техника в пищевой промышленности». Краснодар, 1994. - С. 76 - 77.

146. Степанова Л.И. Творожные продукты с растительными жирами. // Пищевая промышленность. 2003. - № 2. - С. 64-65.

147. Суворова Г.М. Утилизация отходов винодельческой промышленности в пищевой энокраситель. // В сб. научных трудов «Всесоюзная конференция по физико-химическому анализу многокомпонентных систем». -Махачкала: ДПУД997 г. С. 39.

148. Судницын A.B., Потапов А.Н., Потапова М.Н. Интенсификация процесса экстрагирования растительного сырья. // Тез. научных работ Кемеров. технол. инст. пищ. пром-ти.: Переработка сельскохозяйственного сырья. — Кемерово: КТИПП, 1999 г. С. 58-59.

149. Супонина Т.А., Джурупова Б.К. Комплексная переработка боярышника. // В сб. научных трудов междун. конф. «Экология человека и проблемы воспитания молодых ученых». Одесса: Астропринт, 1997. - Ч. 2. -420 с.

150. Супонина Г. А., Кочнева C.B., Касымакунова А.М. Получение порошкообразного пищевого красителя из выжимок ягод черной смородины. // Пищевая технология. 1999 г. - № 2-3. - С. 47-48 .

151. Суханов Б.П. Государственное регулирование в сфере оборота биологически активных добавок. // Пищевая промышленность. 2003. -№ 6. - С. 72-73.

152. Сырье и продукты пищевые. Методы определения токсичных элементов.- Москва: ИПК Изд-во стандартов, 1999 г.

153. Танчев С.С. Антоцианы в плодах и овощах М.: Пищевая пром-ть, 1980.- 240 с.

154. Технические условия ОСТ 18 405 - 83. Красители натуральные пищевые. - М.: Министерство пищевой промышленности, 1983 г.

155. Тихомирова H.A., Бакулина О.Н. Пищевые ингредиенты: полезное новое. // Пищевые ингредиенты: сырье и добавки. 2002. - № 1. — С. 56.

156. Тутельян В. А. и др. Опыт клинического применения флавоноидсодержащих БАД к пище у больных хроническим атрофическим гастритом на фоне хронического холецистита либо дискинезии желчевыводящих путей. // Вопросы питания. 2003. - № 1. — С. 30-33.

157. Тюкавкина H.A. и др. Природные флавоноиды как пищевые антиоксиданты и биологически активные добавки. // Вопросы питания. — 1996г.- №2.-С. 33-37.

158. Феденко B.C., Стружко B.C. Растительные пигменты как пищевые красители и биолиганды тяжелых металлов. // В сб. научных трудов «Экология человека и проблемы воспитания молодых ученых». — Одесса: Астропринт, 1997 г. Часть 2. - С. 121.

159. Филиппова P.JI., Филатова И.А., Колеснов А.Ю. Значение в профилактике заболевании фенольных соединений плодов и ягод. // Пищевая промышленность. 1999 г. — № 8. - С. 35-37.

160. Филиппова P.JI. и др. Значение в профилактике заболеваний фенольных соединений плодов и ягод. // Пищевая промышленность. 2000 г. - № 8.-С. 35-37.

161. Фищенко Е.С., Каленик Т.К. Использование отходов переработки гидробионтов японского моря в качестве пищевых красителей. // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2004. - № 1. — С. 37-38.

162. Функциональные безалкогольные напитки на основе антимутагеных пищевых добавок: красителя антоциана и подсластителя аспартама./ Г.Н. Малиашвили, И.О. Даугель-Дауге и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. - №11. - С. 57-59.

163. Харламова O.A., Кафка Б. И. Натуральные пищевые красители. М.: Пищ. Пром-ть, 1979 г. - 190 с.

164. Церевитинов Ф.В. Химия и товароведение свежих плодов и овощей. — M.: «Новый агроном», 1930. 700 с.

165. Чиркова Т.В. Амарант культура XXI века. // Соросовский образовательный журнал. - 1999 г.-№10. - С. 22-27.

166. Шаззо Р.И. Современные аспекты совершенствования технологий комбинированных продуктов функционального назначения. // Хранение и переработка сельхозсырья. 2004. - № 9. - С. 7-10.

167. Шендеров Б. А. Современное состояние и перспективы развития концепции «Функциональное питание». // Пищевая промышленность. — 2003. № 5. - С. 5 — 7.

168. Щербакова С. А. Экстрагирование флавоноидных соединений из амаранта. // Пищевая промышленность. 2002. - № 3. - С. 64.

169. Эффективность антиатерогенной диеты, содержащей флавоноиды, у больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями./ СЛ. Лысикова, A.B. Погожева и др. // Вопросы питания. 2003. - № 3. - С. 8-11.

170. Ярцева H.A. Пищевой краситель из коры сосны.: Автореф. дисс.к.т.н. — Красноярск, 1991 г. 26 с.

171. Изучение термической устойчивости антоциановых красителей, получаемых из природного сырья./ Хайрутдинова А.Д., Один А.П., Клименко Е.С., Болотов В.М. // Хранение и переработка сельхозсырья. -2003.-№ 10.-С. 55-57.

172. Батурин А. К., Мендельсон Г.И. Питание и здоровье: проблемы XXI века. // Пищевая промышленность. 2005. - № 5. - С. 105 - 107.

173. Химический состав бузины черной и малины. / Купатадзе И., Хотивари А., Киладзе А., Алания 3. // Хранение и переработка сельхозсырья. — 2005.-№6.-С. 55-56.

174. A teste of wild aronia. // Kennedy's Confect. 1997. - Vol. 4, № 5. - P. 2021.

175. Baltes Werner. Antioxidantien Wunderwaffen in der Ernährung ? // Gordian. - 2000. - 100, № 4, - P. 49-51.

176. BNF. Nutz.Bull. 1988 r. - 12, № 10. - P. 620 - 625.

177. Buckenhuskes Herbert I. Färbung von Lebensmitteln. Teil II. Praxis der Lebensmittelfarbung. // Ernahr-Umschau. 1991. - 38, № 11. - P. 452-456.

178. Conforti-Froes N., Varella-Garsia M., Silva A. Utilizacao do corante da beterraba como aditivo alimentär. // Alim e nutr. 1992. - № 4. - P. 33-34.

179. Conforti-Froes N., Varella-Garcia M., Silva A. Utilizacao do corante da beterraba como aditivo alimentär. // Alim e nutr. 1992. - № 4. - P. 33-34.

180. Chao Roy R., Mulvaney Steven I., Sanson Dale R., Hsiesh Fu-Hung. Supercritical CO2 extraction of annatto (Bixa orellana) pigments and some characteristics of the color extracts. // J. Food Sei. 1991. - 56, № 1. - P. 8083.1

181. Christiansen Christian, Bernstorff Marion. Naturlich rot färben. // Ernahrungsindustrie. 2000. - № 7-8. - P. 12-13.

182. Downham Alison, Collins Paul. Colouring our foods in the lest and next millennium. // Int. I. Food Sei. and Technol. 2000. - 35, № 1. - P. 5-22.

183. Declaration 2789269, France. Du four Dominigue, Pourrat Henri, Gaillard Aimee. Composition dietetigue a base d'extrait (s) de fruit rouge, procédé de fabrication et utilisation de ladite composition.

184. Declaration 27892696, France. Du for Dominique, Pourrat Henri, Gaillard Aimee. Composition dietetigue a base d'extrait (s) de fruit rouge, procédé de fabrication et utilization de ladite composition.

185. Drda'k M., Daucik P. Changes of elderberry (Sambucus nigra) pigments during the production of pigment concentrates. // Acta alim. 1990. - 19, № l.-P. 3-7.

186. Duran R. Maestro, Padilla R. Borja. Actividad eantioxidante de los compuestos fenolicos. // Grasas y aceites. — 1993. 44, № 2. - P. 101-106.

187. European Parliament and Council Directive 94/36/EC of 30June 1994 on colours for use in foodstuffs. // Official Journal of European Commu nities, p.p.-No. 1.237/13-237/29.

188. Fukumoto L.R., Mazza G. Assessing antioxidant and prooxidant activities of phenolic compounds. // J. Agr. and Food Chem. 2000. - 48, № 8. - P. 3597-3604.

189. Kahkonen M. P., Hopia A. I., Heinonen M. Berry phenolics and their antioxidant activity. J. Agr. and Food Chem., 2001 , 49, № 8. - p. 40764082.

190. Karovicova Jolana, Rosenberg Michal, Polonsky Jozef, Pribela Alexander. Organicke kyseliny bazy chabzdovej a ciernej. // Bull, potravin. Vyzk. 1991. — 30, №3. —P. 209-216.

191. Kaur Charanjit, Kapoor Harish C. Antioxidants in fruits and vegetables the millennium's health. // lint. J. Food Sei. and Technology. - 2001. - 36, № 7. -P. 703-725.

192. Krapf Josef. Naturtrends auch bei zusatzstoffen. // Getranketechnik. 1992. — №6.-P. 224-226.

193. Lauro G.I. Aprimer on natural colors. // Cereal Foods World. 1991. - 36, № 11.-P. 949-953.

194. Marcus Friedrich-Kare. Naturliche Farbextrakte und Konzentate. - Zucker und Susswar. // Wirt. - 1992. - 45, № 9. - P. 313-317.

195. Mayer B.G. Supercritical C02 extraction applied to food additives: flavouring, antioxidant, colouring agents. // Food Ingredients Eur. Conf. Proc. Paris, 27-29 Sept.m, 1989. - P. 74 - 78.

196. Natural selection. // Food Manuf. 2001. - 76, № 8. - P. 45.

197. Pszczola Donald E. Antioxidants: from preserving food quality to quality of life. // Food Technol. 2001. - 55, № 6. - P. 51 - 59.

198. Red cabbage source of natural colorant.// Food Process (USA). 1991. - 52, №7.-P. 77.

199. Shankaranarayana M.L. Studies on different methods of extraction of betalaines from beet. // J. Food Sei. and Technol. 1990. - 27, № 6. - P. 336 -339.

200. Stintzing Florian C., Stintzing Angela S., Wrolstad Ronald E. A novel zwitterionic anthocyanin from evergreen blackberry (Rubus laciniatus willd). // J. Agr. and Food Chem. 2002. - 50, № 2. - P. 396 - 399.

201. Timberlake Colin F. Plant pigments for colouring food. // BNF. Nutz.bull. -1989 r. 14, №2. - P. 113 - 125.

Похожие работы

Технология продовольственных продуктов
05.18.00