Разработка технологии различных типов свекловичного пектина с высокими качественными показателями

• Автор: Фирсов, Георгий Георгиевич
• Шифр специальности: 05.18.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 161 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Современное состояние технологии извлечения пектиновых

веществ из растительного сырья.

1.1.Физикохимические аспекты извлечения пектиновых веществ

1.2. Состояние теории экстрагирования пектиновых веществ из растительного сырья

1.3. Пектиновые вещества перспективные парафармацевтики в функциональном питании

1.4. Технологическая характеристика свекловичного жома

1.5. Современные технологии получения пектина из свекловичного жома

2. Объекты, схема и методы исследования.

2.1. Схема проведения исследования

2.2. Краткая характеристика объектов исследования.
2.3. Методы определения качественных показателей объектов исследования и целевых продуктов.
2.3.1. Методика изучения кинетики процесса набухания сушеного свекловичного жома
2.3.2. Определение коэффициента диффузии пектиновых веществ в растительной ткани
2.3.3. Определение коэффициента массоотдачи пектиновых веществ в процессе настаивания
3. Исследование кинетики процессов извлечения пектиновых ве
ществ из свекловичной ткани.
3.1. Подготовка сырого свекловичного жома к процессу извлечения
3.2. Кинетика процесса набухания сушеного свекловичного жома
3.3. Влияние вида и концентрации гидролизующего агента на физикохимические показатели свекловичного пектина.
3.4. Кинетика процесса экстрагирования свекловичного пектина при
различных технологических параметрах
3.5. Сравнительная оценка аналитических характеристик выделенного свекловичного пектина с промышленными образцами пектинов.
4. Разработка технологии получения различных типов свекло
вичного пектина.
4.1. Деэтерификация свекловичного пектина и оценка его качественных показателей.
4.2. Получение амидированного свекловичного пектина.
4.3. Оценка свекловичного пектина в качестве студнеобразователя
4.4. Разработка технологии питательных пектиносодержащих смесей
для употребления в экстремальных условиях.
5. Промышленная, медикобиологическая и экономическая оцен
ка разработанных пектиносодержащих композиций.
5.1. Технологическая схема производства различных типов свекловичного пектина
5.2. Оценка антимутагенных и адаптогенных свойств пектиносодер
жащих пищевых композиций.
5.3. Экономическая оценка разработанной технологии получения различных типов свекловичного пектина
Выводы.
Список использованных источников


Это необходимо учитывать при подготовке растительного сырья к экстрагированию пектиновых веществ. Необходимым условием извлечения растворимого пектина из растительного сырья является проникновение растворителя (воды) в клетки исходного материала. Проницаемость растительной клетки зависит от состояния пекто-целлюлозной оболочки , липопротеидной мембраны 2, прилегающей к оболочке клетки; цитоплазмы 3, мембран, окружающих многочисленные структурные части 5,6,7, включенные в цитоплазму, в том числе и топопласта , находящегося на границе вакуоли 9 [, ]. Основное сопротивление для проникновения вещества в клетку создают мембраны, окружающие цитоплазму, сама цитоплазма и ее органеллы (рис. Поэтому, чтобы облегчить его диффузию, растительная ткань, из которой он должен быть извлечен должна поддерживаться в набухшем состоянии [5]. Следует отметить, что макро- и микрофибриллы, составляющие основу клеточных оболочек, образуют поры разного размера, через которые осущест-Ф вляется основной транспорт растворимого вещества из клетки. Основным технологическим фактором, влияющим на проницаемость растительной оболочки является температура. Процесс экстрагирования нерастворимых пектиновых веществ из растительной ткани состоит из двух сопряжено развивающихся стадий: гидролиза протопектина и молекулярной диффузии растворимого пектина из частицы сырья в экстрагент []. Гидролиз протопектина протекает при высокой температуре в присутствии кислот или ферментов [, ]. Механизм пептизации пектиновых веществ одни авторы объясняют удалением из протопектина двухвалентных катионов [], а другие - расщеплением комплекса целлюлоза - пектиновая кислота [, ]. Установление истинного механизма гидролиза требует дальнейших исследований. Нет единого мнения и по вопросу о том, как следует рассматривать процесс экстрагирования пектиновых веществ. П.М. Силин считает, что переход гидролизованного пектина в экстрагент не может рассматриваться как процесс диффузии. Он связан, главным образом, с пептизацией пектиновых веществ [, , ], то есть с расщеплением агрегативных частиц на первичные частицы. Диффузия последних через стенки клеток растительной ткани мало вероятна из-за большого размера молекул пектина [9]. Другие исследователи полагают, что экстрагирование пектиновых веществ следует рассматривать как процесс диффузии [4]. Это согласуется с выводами Г. Б. Аймухамедовой и Н. Г1. Шелухиной [3, 9, 0], что под действием кислот молекулы пектиновых веществ претерпевают существенные изменения: омыление этерифициро-ванных карбоксильных групп и разрушение молекулы вследствие разрыва гликозидной связи между остатками Д-галактуроновой кислоты. Таким образом, анализ данных приведенных в научно-технической литературе дает основание для вывода о целесообразности проведения более глубоких исследований процессов извлечения пектиновых веществ из растительной ткани, в частности из свекловичного жома. Как отмечалось ранее, основным процессом получения пектиновых веществ является экстрагирование растворимого пектина из сушеного растительного сырья. Общая скорость процесса определяется скоростью переноса вещества в каждой из стадий [,4]. Известно, что процесс проникновения экстрагента в массу сушеного растительного сырья происходит под влиянием капиллярных сил [6]. Кинетика этого проникновения была изучена Б. В. Дерягиным, М. А. Альтшулером, Т. К. Гончаренко и его учениками [7, , 6]. Причиной, побуждающей жидкость заполнять поры, являются силы поверхностного натяжения. Скорость набухания сушеного растительного сырья определяет скорость поглощения экстрагента сырьем, что оказывает влияние на константы массоперсдачи, особенно в начальный период экстрагирования. Большинство авторов, изучающих поглощение жидкости сушеным сырьем, отмечает, что наибольшая скорость набухания имеет место в первый час. При этом в течение процесса происходит изменение геометрических размеров сырья [4]. Данные о кинетике процесса набухания пектиносодержащего растительного сырья в литературе недостаточны. Практически приводится мало сведений о кинетике процесса экстрагирования пектиновых веществ.