Научная статья на тему 'Действие окислителей на красящие вещества свеклосахарного производства'

Действие окислителей на красящие вещества свеклосахарного производства Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
90
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Руденко В. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Действие окислителей на красящие вещества свеклосахарного производства»

1пред-

емной

рине-

Ь-жел-фово-щавая ррова-серпо-, обра-кяель-

;ными

пьчен-

1буха-

эитель

^ИЗКО-|ЛЬНОЙ ду зве-

фОМО-

белка.

|ежмо-

рмоле-от ос-

сни-

|ющью

та осу-ш хло-

1СИНОМ

(а. Вы-го дей-асцию, ирные почает

I

[рокси->следу-IX про-юнные жа ко-белка.

Еовых юще-!ение \ также |>идных яровые ых кон-

ход бе-

1СИНОМ

ой проектов IX усло-

ЮВИТЬ,

нандра оидной [наспо-|с осаж-ренение

Таблица 2

Аминокислота Содержание аминокислот, мг/ЮО г продукта

pH 6,0 pH 5.0 pH 4.0 Агар-агар

Аспарагиновая кислота 441 920 662 1478

Треонин 328 412 453 764

Серии 379 463 492 736

Глютаминовая кислота 1742 2414 1880 2848

Пролии 633 645 621 1079

Глицин 756 635 695 949

Аланин 728 612 674 897

Циси-ш 106 72 83 234

Валин S27 810 769 810

Метионин 173 288 243 383

Изолейцин 644 423 507 655

Лейцин 954 930 988 1080

Тирозин 391 402 349 617

Фенилаланин 632 638 708 864

Гистидин 336 234 225 532

Лизин 361 540 592 672

Аммиак 896 672 606 657

Аргинин 627 741 562 553

Сумма аминокислот 10966 11839 11379 15808

хлороводородной кислоты и агар-агара позволяет извлечь из жмыха кориандра не только его белковые составляющие, но и остаток эфирных масел, что насыщает полученный белоксодержащий продукт естественными концентратами фитонцидов и повышает его бактерицидный эффект в отношении патогенной микрофлоры. При использовании в качестве осаждающего агента полисахарида агар-агара сумма аминокислот в белке выделенного продукта составила 15808 мг/100 г продукта, что выше аналогичного показателя при изоэлект-

рическом осаждении (pH 5,0) на 31% (табл. 2). Однако применение этого способа из-за высокой стоимости и дефицитности агар-агара весьма затруднительно. Поэтому нами предлагается изоэлектрическое осаждение белков кориандрового жмыха [2].

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что для выделения белковых веществ из кориандрового жмыха наиболее рациональной является последовательная экстракция хлороводородной кислотой (pH 1,05-1,15) и гидроксидом натрия (pH 12,7—13,0) с предварительной ферментацией субстрата пепсином в дозировке 0,005-0,010% к массе жмыха.

2. Белоксодержащий продукт из кориандрового жмыха содержит белки, в состав которых входят все незаменимые аминокислоты, липиды, являющиеся поставщиками ряда ненасыщенных жирных кислот, которые не могут синтезироваться в организме человека, а также углеводы и минеральные вещества, что делает его интересным для изучения в качестве добавки в производстве продуктов питания, в частности хлеба.

ЛИТЕРАТУРА

1. Щербаков В.Г., Иваницкий С.Б. Производство белковых продуктов из масличных семян. — М.: Агропромиз-дат, 1987. — 152 с.

2. Пащенко Л.П., Голов В.М., Тареева И.М. Утилизация биологически ценных компонентов кориандрового жмыха на пищевые цели // Хранение и переработка сельхозсырья.

— 1999. —№ 5. — С. 35 - 36.

Кафедра технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Кафедра биохимии и микробиологии

Поступила 28.09.2000 г.

664.1.039

ДЕЙСТВИЕ ОКИСЛИТЕЛЕЙ НА КРАСЯЩИЕ ВЕЩЕСТВА СВЕКЛОСАХАРНОГО ПРОИЗВОДСТВА

ВЛ РУДЕНКО

Украинский государственный университет пищевых технологий

Известно [1], что действие окислителей вызывает разрыв двойных связей структурных фрагментов промежуточных соединений и приводит к уменьшению цветности конечных полимерных продуктов. Поэтому возможно, что окислитель способен взаимодействовать с двойными связями уже сформировавшихся хромофоров красящих веществ. Для подтверждения такого предположения исследовалось действие различных окислителей на красящие вещества мелассы.

Раствор мелассы после фильтрования (СВ 8,0%) делили на шесть проб. Первые три пробы выдерживали

0,5 ч при комнатной температуре: одну (1) оставляли как фон для сравнения, ко второй (2) прибавляли КМп04

(2%-й раствор), к третьей (3) — НВгО (3%-й раствор). Остальные пробы нагревали 1 ч на кипящей водяной бане: четвертую (4) оставляли без изменений как контрольную; во время нагревания к пятой (5) прибавляли хлорную известь СаОС12(0,02% к массе мелассы) и к последней (6) — смесь (СаОС12 + воздух). Действие окислителей сравнивали по поглощению в видимой области при X 460 нм (табл. 1).

Анализ экспериментальных данных показывает, что поскольку во время нагревания раствора мелассы, не обработанного окислителями, его цветность увеличивается, то в мелассе сохраняется потенциальная возможность последующих превращений как промежуточных соединений, так и, возможно, красящих веществ. Окислители действительно взаимодействуют с красящими веществами мелассы, о чем свидетельствует снижение интенсивности поглощения в видимой области в растворах, обработанных окислителями. Вероятнее всего, это

Таблица 1

Условия обработки мелассы Окислители О.О. ( л 460 нм)

КМп04 0,26

0.5 ч НВЮ 0.26

при 20°С Контроль 0,31

1 ч СаОСІ, 0,39

при 95’С СаОС1,+

воздух

Контроль

0,28

0.43

взаимодеиствие может реализоваться в реакциях расщепления двойных связей хромофоров, что приводит к укорочению цепочек конъюгированных систем и снижению цветности.

Для того, чтобы оценить влияние окислителей на отдельные составляющие мелассы, необработанный раствор мелассы (проба 4) и обработанный смесью СаОС12 с воздухом (проба 6) были посажены на колонку (2 см • 55 см), заполненную Беркайех в-50 и затем элюированы 0,5%-м раствором ИаС1 (скорость пропускания 1 мл/мин). Выход каждой фракции (5 мл) контролировался поглощением в УФ (X 260 нм) и видимой области (X 460 нм).

Рис.1

На хроматограмме (рис. 1: необработанная меласса: кривая 1 — X 460 нм, 2 — X 260 нм; обработанная СаОС12 + воздух: кривая Г— X 460 нм, 2' —X 260 нм) четко прослеживается снижение интенсивностей поглощения в УФ и видимой областях всех трех выделенных фракций красящих веществ мелассы, обработанной смесью СаОС12 с воздухом. Это означает, что промежуточные низкомолекулярные соединения также претерпевают превращения под влиянием окислителя.

Сравнительный анализ АТ-спекфов высокомолекулярных фракций (рис. 2) необработанной мелассы (а -— фракция 1) и обработанной смесью СаОС12 с воздухом (б — фракция 1') дает дополнительную информацию о влиянии окислителя на структурные фрагменты высокомолекулярных компонентов мелассы.

В ЛР-спектре необработанной мелассы (рис. 2, а) на-

-*1 /л/

1700

1800

Рис.2

1500

V, см

блюдаются две слабые карбонильные полосы 1718 и 1700 см-1, обусловленные, вероятно, наличием карбоксильных групп, соседних с двойной связью. Интенсивное поглощение в области 1680 см-1 может быть подтверждением присутствия этиленовых связей, а полосы 1650 и 1600 см-1 связаны с валентными колебаниями С =С - связей диеновых структур.

После обработки мелассы окислительной смесью в значительной мере уменьшилась интенсивность полосы поглощения в области этиленовых связей (рис. 2, б). Полоса карбонильного поглощения (1718 см'1) сместилась в сторону больших частот (1726 см'1), и ее интенсивность чуть уменьшилась, хотя поглощение около 1700 см’1 осталось на прежнем уровне.

Такие изменения характеристического поглощения раствора мелассы, обработанной окислителями, допускают возможность взаимодействия окислителя, в первую очередь, со структурными фрагментами, содержащими двойные связи С=С. В результате действия окис-

лителя

цепей

И30ЛИ{

приво,

Чтс

ключи

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

точны

вали;:

Делен!

Рас держи (1) ост 2%-й ] В ВОДІ

СаОС + воз,

ГЛОЩ'

рез О,

Рас

ВЄЩЄІ

Кг

окис:

мися

ный

окис.

хом.

соки

стик

врас

(рис.

н

ОА

Ташк

Д:

К0Г0І

кивг

щесі

Г

V, см

см

18 и 1700 юксиль-вное по-геержде-ы 1650 и =С - свя-

месью в гь поломе. 2, б).

I смести-е интен-оло 1700

ющения

і,допус-я, в пер-одержа-ия окис-

лителя происходит, вероятно, разрушение полимерных цепей и образуются продукты с .меньшим количеством изолированных и конъюгированных двойных связей, что приводит к уменьшению цветности.

Чтобы сравнить влияние различных окислителей и исключить их действие на большое количество промежуточных соединений, содержащихся в мелассе, исследовали действие окислителей на красящие вещества, выделенные из мелассы по классической методике [2].

Раствор красящих веществ делили на пять проб и выдерживали при комнатной температуре. Первую пробу (1) оставляли как контрольную, ко второй (2) добавляли 2%-й раствор КМп04, к третьей (3) — 3%-й раствор Вг2 в воде (НВгО), к четвертой (4) — 0,02%-й раствор СаОС12 и к последней (5) — 0,02%-й раствор СаОС1? + воздух. Изменения в системах фиксировали по поглощению в УФ и видимой области (Я 460 нм) через 0,5 и 24 ч (табл. 2).

Таблица 2

Растворы красящих веществ, обработанные окислителями

01) (А 460 нм) после обработки при 20° С

0.5 -і

24 ч

КМп04 НВгО СаОСІ, СаОСІ,+

0,30

0,26

0,23

0,12

0.27

0,06

0,13

0.08

воздух

Необработан- . , ■

ные (контроль) 0,54 , 0,52

Как свидетельствуют экспериментальные данные, окислители взаимодействуют со сформировавшимися красящими веществами мелассы и самый сильный обесцвечивающий эффект среди исследуемых окислителей дает смесь хлорной извести с воздухом.

В УФ-спектрах растворов красящих веществ мелассы с окислителями набгаодается уменьшение интенсивности карбонильного поглощения, причем в большей мере

б растворах, обработанных смесью СаОС12 с воздухом (рис. 3: номера кривых соответствуют пробам), что выз-

вано, вероятно, возможным окислением карбонильных групп.

Результаты исследования доказывают: окислители способны расщеплять двойные связи сформировавшихся хромофоров красящих веществ, что приводит к уменьшению цветности. К тому же сильный обесцвечивающий эффект показывает окислительная смесь хлорной извести с воздухом.

ЛИТЕРАТУРА

1. Руденко В.М. Дія кисню повітря як окисника в модельній системі £>-глюкоза — гліцин // Наукові праці УДУХТ. — 1999. — № 5. — С. 81 - 83.

2. Сапронов А.Р., Колчєва Р.А. Красящие вещества и их влияние на качество сахара. — М.: Пищевая пром-сть, 1975.

— 347 с.

Кафедра органической химии

Поступила 25.07.2000 г.

661.72:668.5.035.004.14 ХИМИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЭКСТРАКТОВ ИЗ ТВЕРДЫХ ЧАСТЕЙ ГРОЗДИ ВИНОГРАДА

О .А. САПРЫКИНА, СХ АБДУРАЗАКОВА

7 'ашкентский химико-технологический институт

Дубовая клепка ДК, будучи для отдельных типов алкогольной продукции источником таких технологически важных химических компонентов, как дубильные вещества, лигнин, гемицеллюлозы, аминокислоты и др., является также важным фактором формирования органо-

лептических показателей (цвет, букет, вкус) алкогольных напитков.

Узбекистан, не располагая собственным дубовым парком и имея на заводах уже достаточно истощенные ДК, вынужден импортировать дорогостоящую дубовую тару. В сложившихся экономических условиях дефицит и дороговизна последней ставят перед виноделами задачу изыскания новых доступных растительных объектов, способных обеспечить качественное созревание ал-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.