Научное обоснование использования панцирьсодержащих отходов от разделки ракообразных для сверхкритической углекислотной экстракции липидно-каротиноидных комплексов

• Автор: Винокур, Михаил Леонидович
• Шифр специальности: 05.18.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Калининград
• Количество страниц: 163 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ НАУЧНЫХ И ПРАКТИЧЕСКИХ РАЗРАБОТОК ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ПАНЦИРЬСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ РАКООБРАЗНЫХ И ДРУГИХ ВИДОВ БИОЛОГИЧЕСКОГО СЫРЬЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИПИДНОКАРОТИНОИДНЫХ КОМПЛЕКСОВ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1 Панцирьсодержащие отходы ракообразных как сырьевой ресурс для получения липиднокаротиноидных компонентов при их комплексной переработке.

1.1.1 Структура панцирьсодержащего вторичного сырья ракообразных.

1.1.2 Массовый и химический состав креветок.

1.1.3 Характеристика панцирьсодержащих отходов от разделки крабов.

1.1.4 Характеристика панцирьсодержащих отходов обработки антарктического криля.

1.1.5 Распределение и формы связи липидов и каротиноидов в

ракообразных

1.1.6 Биологические эффекты, проявляемые липидно

каротиноидными комплексами ракообразных.

1.2 Современные представления о способах извлечения липиднокаротиноидных комплексов из сырья животного и растительного происхождения.
1.2.1 Экстракция липиднокаротиноидных комплексов панцирьсодержащих отходов ракообразных органическими растворителями и маслами.
1.2.2 Физикохимические основы до и сверхкритической углскислотной экстракции.
1.2.3 Извлечение липиднокаротиноидных комплексов из сырья животного и растительного происхождения сверхкритической углекислотной экстракцией
1.2.4 Использование сверхкритических растворителей в пищевой промышленности.
ГЛАВА 2 ОБЪЕКТЫ И МАТЕРИАЛЫ. МЕТОДЫ ПОСТАНОВКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ И ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Общая методологическая схема исследований
2.2 Объекты и материалы. Методы постановки экспериментов и проведения исследования
2.2.1 Объекты и материалы.
2.2.2 Методы постановки экспериментов и проведения исследования.
2.3 Математическая обработка результатов исследований
2.4 Моделирование и определение оптимальных параметров модель
ных технологических операций процесса углекислотной экстракции липиднокаротиноидных компонентов панцирьсодержащих отходов от разделки ракообразных .
ГЛАВА 3 ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПОДГОТОВКИ
ПАНЦИРЬСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ РАКООБРАЗНЫХ И СВЕРХКРИТИЧЕСКОЙ УГЛЕКИСЛОТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ ЛИПИДНОКАРОТИНОИДНЫХ
КОМПЛЕКСОВ
3.1 Характеристика панцирьсодержащих отходов северной креветки, используемых в качестве сырья для получения сверхкритических
углекислотных экстрактов.
3.2Исследование влияния способов обезвоживания
панцирьсодержащих отходов креветки на качественные характеристики липидов и выход липидиокаротиноидных комплексов
3.3 Влияние размера частиц панцирьсодержащих отходов на выход целевых продуктов.
3.4 Математическое моделирование процесса измельчения сухих панцирьсодержащих отходов.
3.5 Исследование процесса извлечения липиднокарогиноидных комплексов и перекисей из отходов креветки с использованием сверхкритической углекислотной экстракции.
3.6 Математическое моделирование зависимости выхода и состава липиднокаротиноидных комплексов из панцирьсодержащих отходов от параметров сверхкритической углекислотной экстракции
3.7 Влияние расхода растворителя на кинетику экстракции липиднокаротиноидных комплексов
3.8 Оценка безопасности экстрактов липиднокаротиноидных комплексов из панцирьсодержащих отходов креветки
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЭКСТРАКТА ЛИПИДНО КАРОТИНОИДНЫХ КОМПЛЕКСОВ И ЕЕ ПРИМЕНЕНИЕ ПРИ КОМПЛЕКСНОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ ПАНЦИРЬСОДЕРЖАЩИХ ОТХОДОВ КРЕВЕТКИ
4.1 Обоснование технологической схемы получения липиднокаротиноидных комплексов из панцирьсодержащих отходов креветки
4.2 Предложения по использованию сверхкритической углскислотной
экстракционной технологии в комплексной переработке панцирьсодержащих отходов.
4.3 Расчет экономической эффективности от внедрения технологии
получения липиднокаротиноидного комплексов из панцирьсодержащих отходов способом свсркритичсской
углекисл отпой экстракции
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


По результатам проведенных исследований разработаны и утверждены Технические условия ТУ 0 Экстракт липиднокаротиноидного комплекса креветки и Технологическая инструкция ТИ 0 Изготовление экстракта липиднокаротиноидного комплекса креветки. Показана возможность комплексной переработки ПСО ракообразных с использованием СКСО2 экстракции, позволяющая наряду с получением ЛКК приготавливать из оставшегося обезжиренною продукта пищевую белковоминеральнохитиновую добавку в одном технологическом процессе. Рассчитана себестоимость продукции, изгЬтовленной в соответствии с разработанной технологией. Изготовлена экспериментальная партия продукции в ООО ГОРОИнжениринг в г. Ростов на Дону. Научно обоснованная разработка технологии подготовки паицирьсодержащих отходов и сверхкритической углекислотной экстракции из них липиднокаротиноидных комплексов. Преимущества использования способа сушки ПСО креветки под вакуумом но сравнению с конвекционным и их измельчения до размера 0,3 0,5 мм, обеспечивающие наибольший выход СКСэкстрагируемого астаксантина. Термодинамические параметры СКСэкстракции и рациональная концентрация этанола в качестве сорастворителя, способствующие значительному увеличению выхода липиднокаротиноидных комплексов, а также содержания омега3 жирных кислот и астаксантина. Рекомендации по использованию СКС экстракции для получения ЛКК и хитинбелковоминеральных добавок пищевого назначения в одном технологическом процессе переработки ПСО ракообразных. Апробация работы. Москва, 1Хой Международной научной конференции Инновации в науке и образовании Калининград, Иой Международной научнопрактической конференции молодых ученых Современные проблемы и перспективы рыбохозяйственного комплекса Москва, УШой Международной научнопрактической конференции Производство рыбной продукции проблемы, новые технологии, качество Калининград, . Полученный по разработанной технологии экстракт липиднокаротиноидного комплекса был отмечен дипломом победителя смотраконкурса Современный рыбный продукт на И международной рыбохозяйственной выставке ТШЫШБН Москва, приложение А. Публикации. Благодарности. Автор диссертации выражает глубокую благодарность научному руководителю, доктору технических наук, заслуженному работнику рыбного хозяйства РФ Михаилу Павловичу Андрееву за огромную помощь при выполнении работы, внимательное и чуткое отношение. Искренняя признательность и благодарность выражается сотрудникам лаборатории химикотехнологических исследований АтлантНИРО заведующему лабораторией Шульжику В. Д., зав. Перовой Л. И., тех никутехнологу Захлевной М. А сотрудникам ИЦ и зав. Шендерюку В. В., зам. ИЦ и ОС Бахолдиной Л. П., инженеру ИЦ и ОС Забиякиной С. Благодарность выражается сотрудникам НПО ОКБ Факел Тимкину Л. П., Качмарскому В. В. и Мажарову А. В и ООО ГОРОИнжениринг Звереву и Кирдяевой О. П. за предоставление технологического оборудования, помощь в проведении экспериментов при исследовании режимов сушки ПСО ракообразных в условиях низкого вакуума и по проведению СКС экстракции ПСО ракообразных. Огромное спасибо коллективу кафедры Технология продуктов питания Калининградского государственного технического университета, в т. Титовой Инне Марковне за ценные замечания и советы по проектам диссертации и автореферата. Ракообразные водные животные из типа членистоногих
являются широко распространенной формой беспозвоночных животных, которые встречаются в открытой части океана, прибрежных морских водах, во внутренних водоемах. Основу мирового промысла ракообразных составляют высшие ракообразные креветки, крабы, омары и лангусты, обеспечивающие около , и добычи ракообразных, соответственно. Весьма перспективным объектом промысла является антарктический криль i вид ракообразных из семейства эвфаузиидов, обитающий в водах Южного океана громадными скоплениями. В кубометре воды находится до тыс. Биомасса этого вида оценивается в 0 миллионов тонн i ii , . Тело и конечности ракообразных разделены на членики, покрытые хитином. Хитиновый панцирь обычно обизвествлен, образует головогрудный щит, или карапакс. Панцирь ракообразных играет роль внешнего скелета и выполняет защитные функции. Все ракообразные периодически линяют, сбрасывая свой хитиновый покров.