Разработка рациональной технологии получения пектина из отходов плодового виноделия

• Автор: Жиров, Владимир Михайлович
• Шифр специальности: 05.18.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 171 с. : ил.

Содержание
Введение

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Структура и свойства пектиновых веществ

1.1.1 Особенности строения и химического состава пектиновых веществ

1.1.2 Классификация пектиновых веществ

1.1.3 Гидролиз пектиновых веществ

1.1.4 Физикохимические свойства пектиновых веществ

1.2 Анализ технологических способов получения пектина

1.2.1 Характеристика пектинсодержащего сырья и способы его подготовки

1.2.2 Способы выделения пектина из растительного сырья

1.2.3 Применение ферментных препаратов и культур микроорганизмов для получения пектина
1.2.4 Выделение и очистка препаратов пектина
1.3 Направления использования пектина в пищевой промышленности и в медицине
1.4 Направления использования пектина в технических целях
1.5 Характеристика и особенности отечественного рынка пектина
1.6 Цель и задачи исследования
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Объекты и методы исследования
2.1.1 Объекты и материалы исследования 2.1.2 Методы исследования
2.1.3 Методы математического моделирования и статистической
ОБРАБОТКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Исследование химического состава яблочных выжимок и
СПОСОБОВ ИХ ОБРАБОТКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНА
3.2 Разработка способа предварительной обработки яблочных выжимок с целью оптимизации выхода пектина
3.3 Исследование влияния культуры дрожжей Заснаношсев ум на выход биологически активных веществ из яблочных выжимок
3.4 Сравнительное изучение протеолитической активности промышленных культур дрожжейсахаромицетов
3.4.1 Влияние содержания кислорода в питательной среде на протеолитическую активност дрожжейсахаромицетов
3.4.2 Влияние количества засевной культуры на активность
ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ ДРОЖЖЕЙСАХАРОМИЦЕТОВ
3.4.3 Влияние содержания углеводов в среде на активность
ПРОТЕОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ ДРОЖЖЕЙСАХАРОМИЦЕТОВ
4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Отработка технологических режимов гидролизаэкстракции пектина из яблочных выжимок
4.1.1 Математическая модель процесса экстракции пектина
4.2 Разработка ультрафильтрационного метода выделения и очистки пектина
4.2.1 Исследование процесса концентрирования пектина ультрафильтрационным методом и его влияние на качественные показатели продукта.
4.2.2 Изучение изменения химического состава концентрата
ЖИДКОГО ПЕКТИНА
4.2.3 Исследование химической структуры пектина и его фракций
4.3 Разработка аппаратурнотехнологической схемы производства
пектина
Список литературы


РУБЛЕЙ В ГОД. Проведенные исследования позволили предложить новый способ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕКТИНА ИЗ ОТХОДОВ ПЛОДОВОГО виноделия, на основании которого подана заявка на патент России № от . Современные проблемы в пищевой промышленности. МГТА, . Пищевая промышленность на рубеже третьего тысячелетия. МГТА, . Инновационные технологии в пищевой промышленности третьего ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ. МГУТУ, . Стратегия развития пищевой промышленности. МГУТУ, . Публикации По материалам диссертации опубликовано научных работ, в том числе получен патент России и подана заявка на патент России. ОБЗОРА ЛИТЕРАТУРЫ, ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ЧАСТИ, РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ и их обсуждения, технологической части, ВЫВОДОВ, СПИСКА ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ИЗ 5 НАИМЕНОВАНИЙ, ПРИЛОЖЕНИЙ, ИЗЛОЖЕНА НА 8 СТРАНИЦАХ МАШИНОПИСНОГО ТЕКСТА, СОДЕРЖИТ ТАБЛИЦЫ И РИСУНКОВ. ГЛЛАКТУРОНОВОЙ кислоты. На участках, богатых рамнозой, остатки ГА ЛАКТУ ПОПОВОЙ кислоты и рамнозы ВСТРЕЧАЮТСЯ В МОЛЯРНЫХ ОТНОШЕНИЯХ 2:1. Ником X. С СОАВТОРАМИ [], ИССЛЕДУЯ СТРУКТУРУ ЯБЛОЧНОГО ПЕКТИНА И ПРОТОПЕКТИНА, ВЫЯСНИЛ, ЧТО В ПРОДУКТАХ ЧАСТИЧНОГО КИСЛОТНОГО ГИДРОЛИЗА ОТСУТСТВУЮТ ОЛИГОМЕРЫ, СОДЕРЖАЩИЕ РАМНОЗУ, А ПРИСУТСТВУЮТ ТОЛЬКО ОЛИГОГАЛАКТУРОНОВЫЕ КИСЛОТЫ. ПРИ ДЕСТРУКЦИИ ЯБЛОЧНЫХ КЛЕТОК ФЕРМЕНТАМИ ИДЕНТИФИЦИРОВАНЫ ГАЛАКТУРОНАЗИЛ-1, 2 -РАМНОЗА И ГАЛАКТУРОНОЗИЛ-1, 4-ГАЛАКТУРОНОЗИЛ-1, 2-РАМНОЗА. ТАКИМ ОБРАЗОМ, ПО МНЕНИЮ АВТОРОВ, КЛЕТКИ ОДНОГО И ТОГО ЖЕ РАСТЕНИЯ СОДЕРЖАТ КАК ЧИСТЫЙ ГАЛАКТУРОНАН, ТАК И РАМНОГАЛАКТУРОНАН. МЕНЕЕ КИСЛОТОУСТОЙЧИВЫХ - МЕЖДУ ОСТАТКАМИ РАМНОЗЫ И ГЛЛАКТУРОНОВОЙ КИСЛОТОЙ. Таким образом, по мнению Ником X. ДОЛЖНЫ РАССМАТРИВАТЬСЯ как РАМногалАКТУРОНАТЫ []. Данные литературы свидетельствуют, что пектиновые вещества принадлежат к производным высокомолекулярных углеводов и представляют собой полимергомологический ряд частично МЕТОКСИЛИРОВАННОЙ ГЛЛАКТУРОНОВОЙ кислоты, связанной посредством Ь-1—»4 ГЛИКОЗИДНЫХ СВЯЗЕЙ. Из НЕЙТРАЛЬНЫХ САХАРОВ В ИХ СОСТАВЕ ДОМИНИРУЮТ Э-ГАЛАКТОЗА, Ь-АРАБИНОЗА И Ь-РАМНОЗА, МЕНЬШЕ СОДЕРЖИТСЯ О-КСИЛОЗЫ, Ь-ФРУКТОЗЫ, 2-0-МЕТИЛ-Э-МЕТИЛ-О-КСИЛОЗЫ И 2-0-МЕТИЛ-Ь-ФРУКТОЗЫ. Эти СОЕДИНЕНИЯ ВСТРЕЧАЮТСЯ В ВИДЕ АРАБАНОВ, ГАЛАКТАНОВ И АРАБИНОГАЛАКТАНОВ. ТАКЖЕ РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ БОКОВЫХ ЦЕПЕЙ И ПОЛИМЕРОВ. ЭТЕРИФИЦИРОВАНЫ МЕТИЛОВЫМ СПИРТОМ, ЛИБО НЕЙТРАЛИЗОВАНЫ ИОНАМИ МЕТАЛЛОВ, СРЕДИ КОТОРЫХ ПРЕОБЛАДАЮТ Сл, МG И ИХ СОЛИ [,]. ИЗВЕСТНО ТАКЖЕ, ЧТО ПЕКТИНОВЫЕ ВЕЩЕСТВА РАСТЕНИЙ, НАХОДЯЩИЕСЯ В КЛЕТОЧНОЙ СТЕНКЕ, ТЕСНО СВЯЗАНЫ ЧЕРЕЗ АРАБАНЫ И ГЛЛЛКТАНЫ С ЦЕЛЛЮЛОЗОЙ И ПРОТЕИНАМИ []. Кавабата Т. ИССЛЕДУЯ ПРОТЯЖЕННОСТЬ МОЛЕКУЛЫ И МОЛЕКУЛЯРНУЮ МАССУ ПЕКТИНОВ МЕТОДОМ СВЕТОРАССЕЯНИЯ УСТАНОВИЛ, ЧТО ДЛЯ КОММЕРЧЕСКИХ ПЕКТИНОВ ЭТОТ ПОКАЗАТЕЛЬ РАВНЯЕТСЯ В СРЕДНЕМ -*4, А В МОЛЕКУЛЯРНЫХ МАССАХ ФРУКТОВЫХ ПЕКТИНОВ ИМЕЮТСЯ СУЩЕСТВЕННЫЕ РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ОБРАЗЦАМИ В ПРЕДЕЛАХ -*4. МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПЕКТИНОВ СОСТАВЛЯЕТ 1-'4 []. Шелухинл Н. П. и др. ЖОМА НАХОДИЛСЯ в ПРЕДЕЛАХ ОТ ДО 0, ДЛЯ ОБРАЗЦОВ ИЗ СУХОГО ЖОМА - ОТ ДО 0 и от ДО 0. Установлено, что молекулярная масса пектиновых веществ яблок составляет ОТ 0 ДО 0 И ОТ ДО , А МОЛЕКУЛЯРНАЯ МАССА ПЕКТИНА КОРМОВОГО АРБУЗА 0 []. В г. Комитетом Американского химического общества была разработана и официально принята номенклатура пектиновых ВЕЩЕСТВ. В г. Кертесом в. ПЕКТИН {PEKTIN) - ВОДОРАСТВОРИМОЕ ВЕЩЕСТВО, СВОБОДНОЕ ОТ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ И СОСТОЯЩЕЕ ЧАСТИЧНО ИЛИ ПОЛНОСТЬЮ ИЗ МЕТОКСИЛИРОВАННЫХ ОСТАТКОВ ПОЛИГАЛАКТУПОПОВОЙ КИСЛОТЫ. В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОЛИЧЕСТВА МЕТОКСИЛЬНЫХ ГРУПП И СТЕПЕНИ ПОЛИМЕРИЗАЦИИ СУЩЕСТВУЮТ РАЗЛИЧНЫЕ ПЕКТИНЫ. H-ПЕКТИН (H-PEKTIN) - ВЫСОКОЭТЕРИФИЦИРОВАННЫЙ ПЕКТИН -ИМЕЕТ СТЕПЕНЬ ЭТЕРИФИКАЦИИ, Т. ПЕКТОВЫЕ КИСЛОТЫ {PEKTIN АСЮ) - ПОЛНОСТЬЮ ДЕМЕТОКСИЛИРОВАННЫЕ ПЕКТИНЫ С НЕТРОНУТОЙ ЦЕПЬЮ. ПРОИЗВОДНЫЕ ПЕКТИНА - ПЕКТИНЫ, СВЯЗАННЫЕ ПО ГЛАВНЫМ ВАЛЕНТНОСТЯМ С РАЗЛИЧНЫМИ ГРУППАМИ, НАПРИМЕР, АЦЕТИЛПЕКТИН. НЕРАЗРЫВНО СВЯЗАНА С ФИЗИОЛОГО-БИОХИМИЧЕСКИМИ ФУНКЦИЯМИ РАСТЕНИЙ. ОСНОВУ КОТОРОЙ ПОЛОЖЕНЫ ТАКИЕ ПРИЗНАКИ КАК: СВОЙСТВА ПЕКТИНА, СПОСОБЫ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, ВИД ИСПОЛЬЗУЕМОГО СЫРЬЯ И ВНЕШНИЙ ВИД ГОТОВОГО ПРОДУКТА. В СООТВЕТСТВИИ С ЭТОЙ КЛАССИФИКАЦИЕЙ ПЕКТИН ПОДРАЗДЕЛЯЕТСЯ НА СЛЕДУЮЩИЕ ГРУППЫ [7].