Динамика накопления пектиновых веществ в корнеплодах свёклы (Beta vulgaris L.) в онтогенезе

• Автор: Пискурева, Валентина Александровна
• Шифр специальности: 03.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 164 с. : ил.

Содержание
Введение
1.1. Значение и применение пектиновых веществ
1.2. Характеристика клеточной стенки растений
1.3. Происхождение культурных сортов свёклы, генетические и морфологические особенности
1.4. Питательная ценность и народнохозяйственное значение свёклы столовой
1.5. Питательная ценность и народнохозяйственное значение сахарной свёклы (Beta vulgaris L. sp vulgaris var, altissima Doll)
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Материалы исследования
2.2. Место и условия выращивания
2.3. Биохимические методы исследования. 56 Глава 3. Исследования динамики содержания моносахаридов, сахарозы и полисахаридов в листьях и корнеплодах свёклы столовой и сахарной различных сортов и гибридов отечественной и зарубежной селекции
3.1. Накопление моносахаридов и сахарозы в листьях и корнеплодах свёклы в процессе вегетации
3.2. Клеточная стенка как место локализации нерастворимого пектина
3.3. Содержания пектиновых веществ в корнеплодах свёклы
3.4. Динамика накопления пектиновых веществ в процессе роста и развития свёклы столовой и сахарной
Глава 4. Динамика изменения сахаров и полисахаридов корнеплодов свёклы в процессе хранения
4.1. Динамика изменения сахарозы и моносахаров корнеплодов свёклы столовой в процессе хранения
4.2. Количественное соотношение полисахаридов свёклы в процессе хранения корнеплодов
Глава 5. Минеральный состав корнеплодов свёклы
5.1. Минеральный состав свёклы столовой в зависимости от сорта
5.2. Минеральный состав корнеплодов гибридов сахарной свёклы
5.3. Содержание тяжелых металлов в отходах сахароперерабатывающего производства
5.4. Комплексообразующие и бактерицидные свойства пектиносодержащих концентратов свёклы
Глава 6. Новые возможности сахароперерабатывающего производства в Орловской области
6.1. Исследование отходов сахарного производства - свекловичного 110 жома
6.2. Получение пектиносодержащего концентрата из свекловичного жома
6.3. Использование отходов сахароперерабатывающего производства для получения белково-кормовых добавок
6.4. Использование мелассы свекловичной для получения биоэтанола. 121 Выводы
Предложения производству
Список литературы

Введение.
В настоящее время все большее внимание уделяется продуктам питания, которые способствуют профилактике и улучшению здоровья человека. Одним из важнейших продуктов растениеводства, обладающих высокой биологической активностью, является пектин. Физиологическая ценность пектина состоит в том, что он способствует нормальному протеканию биохимических процессов и предотвращению негативного воздействия токсических веществ на организм человека. Изучению свойств пектиновых веществ посвящены работы ученых (Аймухамедовой, 1974; Шелухиной, 1988; Карповича, 1992; Донченко, 2007, и др.). Однако до сих пор остается недостаточно изученным вопрос накопления пектиновых веществ в онтогенезе и их взаимосвязь с другими компонентами клеточной стенки растительной клетки.
Пектин является одним из основных полимеров, которые участвуют в формировании клеточной стенки, способствуют повышению её прочности и растяжению, а также влияет на процессы первичного поглощения минеральных веществ. В тоже время актуален и прикладной аспект исследования клеточной стенки, поскольку её параметры вынуждены в том или ином виде учитывать все переработчики растительного сырья (Горшкова, 2007).
Традиционными источниками получения пектиносодержащего сырья являются яблочные и цитрусовые выжимки. Для Орловской области рационально использовать отходы сахароперерабатывающего производства -свекловичный жом. Современное свекловодство направлено на получение наибольших показателей по сбору сахара. Однако в результате переработки свёклы образуется комплекс побочных продуктов: дефекат, жом, сточные воды, которые имеют высокий энергетический потенциал и могут перерабатываться далее с целью получения удобрений, пищевых продуктов,

Углеводы составляют основную часть сухих веществ корнеплода. Из углеводов наибольшее значение имеют моносахариды (монозы) - глюкоза, фруктоза, галактоза и арабиноза. Смесь глюкозы и фруктозы называют инвертным сахаром, дисахариды (биозы) - сахароза, или тростниковый сахар и мальтоза. Сахароза как главная составная часть сухого вещества имеет большое значение, прежде всего, для сахарного производства. При гидролизе сахарозы, который протекает под действием кислот и фермента инвертазы, из одной ее молекулы образуются молекула глюкозы и молекула фруктозы. Этот процесс называется инверсией. Наличие инвертного сахара в корнеплодах затрудняет технологические операции сахарного производства, так как при очистке диффузионного сока происходит разложение глюкозы и фруктозы и образование новых веществ полуколлоидного характера, которые мешают кристаллизации сахарозы. Полисахариды относятся к нежелательным для технологии сахарного производства веществам, поскольку переходят в патоку и мешают кристаллизации сахарозы (Павлинова, 1971; Штерман, 2007).
Особый интерес представляют пектиновые вещества, которые составляют около 48% от массы мякоти корнеплода. Они представлены протопектином, пектином и пектиновой кислотой. Более 90% пектиновых веществ приходится на долю протопектина, содержащегося в срединных пластинках клеточных стенок и нерастворимого в холодной воде. Пектин и пектиновая кислота растворяются в воде, пектиновая кислота также осаждается ионами кальция. Предполагают, что пектиновые вещества срединных пластинок представляют собой кальциевые и магниевые соли пектиновой кислоты. В корнях молодых растений сахарной свёклы заметная часть пектиновых веществ находится в растворимой форме, в течение же вегетации содержание растворимых пектиновых веществ постепенно уменьшается. В корнях вызревших растений сахарной свёклы более 90% пектиновых веществ представлены нерастворимыми в холодной воде