CC BY
31
ды окисляются до гидрофильных гидроксилсодержащих соединений с сохранением цепи гг-связей каротиноидов.
ЛИТЕРАТУРА
1.
2.
3.
■ Л.:
Госхимиздат, Киев:
Каррер П. Курс органической химии.
Кудрицкая С.Е. Каротиноиды плодов и ягод.
Выща школа, 1990. — 211 с.
Пат. 1806154 РФ. МКИ С 09 В 61 /00. Способ получения каротиноидного красителя из растительного сырья / В.М. Болотов, B.C. Черепнин, Н.И. Локтева. Заявл. 26.06.91; Опубл. 30.03.93; Бюл. № 12.
лабораторной работы я, 1973: — 368
в органиче-
4. Берлин А.Я. Техника ской химии. — М.: Химия, 19/3. — льь с.
5. Лекарственные растения в научной и народной медицине / Б.Г. Волынский, К.И, Бендео и др. — Саратов, 1967. — 382 с.
6. Коренман И.М. Экстракция в анализе органических веществ. — М.: Химия, 1977. —- 200 с.
7. Савинов Б.Г. Каротин (провитамин А) и получение его препаратов. — Киев: АН УССР, 1948. — 232 с.
Кафедра органической химии
Кафедра биотехнологии
Кафедра биохимии и микробиологии
Поступила. 25. 04.95
664.1,039.001.5
АМИНОКАРБОНИЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ В ЩЕЛОЧНЫХ РАСТВОРАХ: ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ГЛИЦИНА НА ОБРАЗОВАНИЕ КРАСЯЩИХ ВЕШЕСТВ
В.Н. РУДЕНКО, Л.Д. БОБРОВНИК
Украинский государственный университет пищевых технологий
Исследовали влияние концентрации глицина (в мольных соотношениях О-глюкоза:глицин 1:0; 1:0,1; 1:0,5; 1:1; 1:5; 1:10) на скорость образования ключевого интермедиата (по поглощению в ультрафиолетовой УФ-области) и красящих веществ (по поглощению в видимой области в.о.) в щелочных растворах модельной системы /5-глюкоза:гли-цин при значениях pH 7,0; 8,0; 9,0; 10,0; 11,0; 12,0; 13,0 (соответственно кривые 1—7 на рисунках).
К 0,1 М раствору £*-глюкозы прибавляли (в зависимости от мольного соотношения) соответствующее количество глицина и раствором ЫаОН доводили полученную систему до необходимого значения pH. После нагревания раствора в течение 3 ч на кипящей водяной бане определяли изменение начального значения pH и оптическую плотность в УФ-области при 280 нм и в видимой области при 460, 525, 590 нм.
При всех значениях pH {кроме pH 13,0) реакция разложения /)-глюкозы сопровождалась резким снижением pH, причем тем сильнее, чем выше исходное значение pH (рис. 1). С участием глицина в превращениях О-глюкозы наблюдали несколько меньшее снижение pH.
В области pH 7,0—9,0 увеличение концентрации глицина до соотношения 1:1 приводило к плавному повышению pH, дальнейшее повышение концент-
Таблица 1
Исходное значение pH D1 0,1 D1 0,5 О1 :1 D1 : 5 Д| = 10
Dl:0 D1 0,1 д.: 0.5 D1 '1 D1 :5
УФ в.о. УФ в.о. УФ в.о. УФ в.о. УФ | в.о.
7,0 1,6 2,3 3,4 8,1 3,1 3,7
8,0 1,7 2,8 2,1 8,1 11,4 2,0 2,2
9,0 10,2 5,4 2,0 2,4 8,0 8,9 1,6 1,5
10,0 4,9 6,7 5,3 7,1 1,9 2,2 3,3 2,5 1,1 0,7
11,0 3.8 7,4 4,3 4,7 1,5 1,9 2,0 1,6 1,0 0,7
12,0 1,2 1.7 1,9 2,3 1,3 1,5 1,5 1,1 0,6 0,9
13,0 1,0 1,0 1,0 1,1 0,9 0,9 1,2 1,0 0,7 0,5
Повышение концентрации глицина при разных исходных значениях pH влияло по-разному на поглощение в УФ-области (рис. 2). В области pH
7,0-9,0 плавно повышалась оптическая плотность Од 280 нм при концентрациях глицина до соотношения I:! и более сильно — выше соотношения 1:1. С повышением исходного значения pH оптическая плотность увеличивалась (при одних и тех же мольных соотношениях), при этом влияние концентрации ОН- (как отношение оптических плотностей О двух соседних pH) на поглощение повышалось (табл. 2), а влияние концентрации глицина до соотношения 1:0,5 усиливалось, выше соотношения 1:0,5 — снижалось (табл. 1).
В области pH 10,0-12,0 при концентрации глицина до соотношения 1:1 наблюдалось равномерное повышение оптической плотности Од 280 нм, однако дальнейшее ее увеличение при концентрации глицина до соотношения 1:5 зависело от исходного значения pH: чем оно ниже, тем интенсивнее повышение оптической плотности. При концентрациях глицина выше соотношения 1:5 оптическая плотность или повышалась в меньшей степени (pH 10,0-11,0), или снижалась (pH 12,0). С повышением исходного значения pH оптическая плотность увеличивалась, но при этом снижалось влияние концентрации глицина (табл. 1) и влияние концентрации ОН" (табл. 2) на поглощение. Этим, вероятно, объясняется снижение оптической плотности при pH 12,0 (соотношение 1:10).
Таблица 2
Мольное соотноше- ние глюкоза: глицин дРн 8 дрН7 дрН9 дрН8 дрНЮ дрИЭ дрн п ^рН 10 дрН12 дрНП грн 13 ДРН12
УФ | в.о. \ УФ | 8.0. УФ в.о. УФ в.о. УФ в.о. УФ в.о.
1 : 0 1,5 1,5 16,8 2,9 2,5 10,5 10,5 1,8 3,6
1 : 0,1 1,6 4,4 8,1 2,3 2,7 3,4 2,5 1,6 2,1
1 : 0,5 1,3 8.3 7,9 9,8 1.8 1,8 1,5 1,2 0.8 1,1
1 : 1 2,8 7,9 9,3 7,3 8,9 1,5 1,5 1,3 1,0 0,6 0,6
1 : 5 2.8 4,0 7,7 7,3 3,0 2,5 0,9 0,9 1.0 0,7 0,5 0,5
1 : 10 1,9 2,3 6,1 5,2 2,0 1,2 0,8 0,8 0,6 0,9 0,4 0,3
рации глицина или не изменяло pH (исходное pH 9,0), или лишь незначительно его снижало (pH
7,0-8,0).
В области pH 10,0-12,0 при малых концентрациях глицина (соотношение 1:0, Пнаблюдали такое же изменение pH, как и в реакции разложения О-глюкозы, однако дальнейшее увеличение концентрации глицина приводило к резкому повышению pH.
При pH 13,0 реакция разложения О-глюкозы сопровождалась незначительным понижением pH. Повышение концентрации глицина также не вызывало значительных изменений pH.
При всех значениях pH (кроме 13,0) участие глицина в превращениях 15-глюкозы (соотношение 1:0,1) приводило к более сильному поглощению
(% от максимального) в УФ-области при X 280 нм по сравнению с реакцией разложения О-глюкозы (рис. 2). Однако в зависимости от исходного значения pH влияние концентрации глицина (как отношение оптических плотностей О двух мольных соотношений) на поглощение в УФ-области при к 280 нм и видимой области при X 525 нм имеет несколько различный характер (табл. 1).
В области pH 7,0—9,0 с повышением pH влияние концентрации глицина (соотношение 1:0,1) на поглощение увеличивалось и было наибольшим при pH 9,0. В области pH 10,0-12,0 при увеличении pH влияние глицина на поглощение снижалось. При pH 13,0 присутствие глицина практически не влияло на поглощение в УФ-области.
При pH 13,0 увеличение концентрации глицина до соотношения 1:5 практически не влияло на поглощение, но при дальнейшем повышении концентрации оптическая плотность снижалась. Повышение pH до 13,0 (соотношение выше 1:0,1) сопровождалось снижением оптической плотности.
Такая же закономерность сохранялась и в видимой области при X 460, 525, 590 нм (рис. 3).
В области pH 7,0-9,0 при увеличении концентрации глицина повышалась оптическая плотность, причем более сильно при высоких концентрациях глицина (выше соотношения 1:1).
В области pH 10,0-12,0 увеличение концентрации глицина до соотношения 1:5 приводило к повышению оптической плотности (аналогично изменениям в УФ-области). Дальнейшее повышение
Рис. .3
концентрации глицина (выше 1:5) вызывало снижение оптической плотности.
При pH 13,0 повышение концентрации глицина до соотношения 1:5 не влияло на поглощение, затем оптическая плотность снижалась.
Полученные данные позволяют прийти к следующим обобщениям.
В области pH 7,0-9,0 повышение исходного значения pH и концентрации глицина до соотношения 1:1 сопровождается снижением образования кислых продуктов и увеличением скорости образования ключевого интермедиата и красящих веществ. При повышении концентрации глицина выше соотношения 1:1 растет скорость образования кислых продуктов, промежуточного соединения и красящих веществ. При низких концентрациях глицина преобладающей становится реакция образования интермедиата, который может быть предшественником красящих веществ. При высоких концентрациях глицина процессы превращений £>-глюкозы проходят более интенсивно, что способствует увеличению скорости образования как кислых продуктов, так и интермедиата и красящих веществ.
В области pH 10,0-12,0 при высоких концентрациях глицина происходит разрушение интермеди-
ата (в меньшей степени) и красящих веществ (в большей степени). С повышением pH такое влияние концентрации глицина усиливается.
В области pH 13,0 участие глицина и повышение его концентрации до соотношения 1:5 не влияют на образование интермедиата и окрашенных полимеров. Более высокие концентрации глицина вызывают в этих условиях разрушение (в одинаковой мере) интермедиата и красящих веществ.
ВЫВОДЫ
1. Влияние концентрации глицина на образование красящих веществ зависит от мольного соотношения /)-глюкоза: глицин. Повышение концентрации глицина приводит к увеличению количества красящих веществ: наибольшему — в области pH
7.0-9,0 выше соотношения 1:1; в области pH
10.0-12,0 — ниже соотношения 1:1.
2. Влияние концентрации глицина на образование красящих веществ зависит от концентрации ОН". Щелочную область можно разделить на три зоны, отличающиеся определенными закономерностями влияния концентрации глицина на протекание аминокарбонильной реакции:
область pH 7,0-9,0, в которой участие глицина оказывает наибольшее влияние на процессы превращений О-глюкозы, повышение концентрации глицина и ОН~ приводит к увеличению количества красящих веществ — это наиболее благоприятная область для протекания аминокарбонильной реакции;
область pH 10,0-12,0, в которой влияние глицина на процессы превращений /3-глюкозы снижается, повышение концентрации глицина (соотношение 1:5 и выше) и ОН” вызывает уменьшение образования красящих веществ;
область pH 13,0, в которой участие глицина и его концентрация не влияют на образование красящих веществ.
Кафедра органической химии Поступила 30.06.95
ЕТП-1
665.335.9:665.117.03
ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ХЛОПКОВОЙ МЯТКИ В СЛАБОЩЕЛОЧНОЙ СРЕДЕ
А.Т. ИЛЬЯСОВ. P.M. У РАКОВ, Д.З. ВАХАБОВА,
У. АХМЕДОВ, Р.Б. ДЖУМАЕВ, Д.А. МИРСАЛИХОВА
Ташкентский химико-технологический институт
Гидротермическая обработка измельченного хлопкового ядра (мятки) является заключительной технологической операцией при формировании структуры маслосодержащего материала. В масложировой промышленности применяется так называемый способ ’’влажного” жарения мятки [1, 2]. Эта операция направлена на повышение выхода масла, улучшение его рафинируемости и снижение в шроте содержания свободного госсипола — специфического пигмента, характерного для хлопчатника и проявляющего токсические свойства.
Биохимические к физико-химические процессы, протекающие в мятке в ходе гидротермической обработки, подробно описаны [2-6]*.
Однако этот технологический режим жарения мятки приводит к ухудшению качества белков в шроте вследствие их значительной денатурации и взаимодействия со свободным госсиполом [7], что снижает содержание незаменимых аминокислот: метионина на 30 и лизина на 22% [8].
С целью совершенствования технологического режима жарения хлопковой мятки, снижения потерь масла, улучшения его рафинируемости и повышения кормового достоинства шрота хлопковую мятку (влажность 7,7-8,1; масличность 30,1 — 32,2; лузжистость 15,5-16,1; содержание сырого протеина 36,2-38,8; свободного госсипола 0,506-
