Научная статья на тему 'Эффективность разделения семян рапса на две фракции по размерам'

Эффективность разделения семян рапса на две фракции по размерам Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

CC BY
250
53
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Эффективность разделения семян рапса на две фракции по размерам»

Таблица I

Семена Ли- поли- тичес- Протеолитическая активность, мкг тирозина/1 г-1ч

ка я

ак- кислые протеазы нейтральные и

тив- щелочные

ность, протеазы

мк моль/

MS"мин pH 3,0 pH 5,0 pH 7,0 pH 9,0

Исходные 0,02 14,21 53,38 28,29 56,47

После инкуба-

ции:

стерильные 0,04 76,05 76,05 36,29 31,96

инокулиро-

ванные

A. flavus 0,67 710,02 451,69 221,38 220,75

A. niger 0,51 732,42 333,50 183,13 191,96

A. candidus 0,50 160,82 313.22 124,39 146,28

A. versicolor 0,29 278,77 182,99 198,49 164,21

A. repens 0,58 119,27 124,15 97,11 68,36

P. thomii 0,31 642,98 277,80 197,68 152,87

P. urticae 0,39 337,74 134,39 176,58 181,85

P. chrysogenum 0,30 177,42 250,88 122,85 128,31

P. purpuroge-

num 0,30 107,48 152,11 135,71 93,51

чрткое соответствие между степенью гидролиза белка, оцененной по приросту содержания небелковых форм азота (см. табл. 2) и по способности

Таблица 2

семян видом A. versicolor значительно повышает суммарную протеолитическую активность при pH 7,0, в меньшем этот вид продуцирует щелочные и кислые протеазы. Виды A. repens, P. chrysogenum, P. purpurogenum проявляют низкую по сравнению с другими исследованными плесенями протеолитическую активность при всех значениях pH.

Степень развития гидролитических процессов в белковом комплексе инфицированных семян оценивали по изменению соотношения белковых и небелковых форм азота. Результаты приведены в табл. 2. В процессе инкубации инфицированных семян в условиях опыта общее содержание азота или остается неизменным (инкубация с A. flavus, P. thomii, P. purpurogenum, A. repens), или несколько увеличивается {A. candidus, A. versicolor, P. urticae, P. chrysogenum). Последнее объясняется изменением соотношения отдельных элементов в составе сухого вещества семян в процессе потребления органики микрофлорой. Прирост содержания общего азота идет за счет небелковых форм, доля которых в семенах, инокулированных всеми исследованными видами микромицетов, значительно увеличивается, таким образом наблюдается

Об- щий азот, % на сухой- вес Белковый Небелковый

Семена % на сухой вес % от общего азота % на сухой вес % от общего азота

Исходные 2,45 2,35 96,00 0,10 4,00

После инкубации:

стерильные инокулиро- 2,46 2,37 95,94 0,10 4,06

ванные

A. flavus 2,47 1,62 65,59 0,85 34,41

A. candidus 2,65 1,97 74,34 0,68 13,65

A. niger 2,81 1,89 66,90 0,93 33,10

A. versicolor 2,61 1,88 72,00 0,73 28,00

P. thomii 2,48 2,01 81,05 0,47 18,95

P. chrysogenum 2,71 2,34 86,35 0,37 13,65

P. purpuroge-

num. 2,49 2,14 86,00 0,35 14,00

A. repens 2,48 2,10 88,10 0,38 11,90

P. urticae 2,51 1,79 71,32 0,72 28,68

различных видов микромицетов синтезировать протеолитические ферменты при развитии на семенах подсолнечника.

Гидролиз белков семян и снижение пищевой и кормовой ценности шрота, получаемого при их переработке, интенсивно идет в присутствии в семенной массе микроскопических грибов видов A. flavus, A. niger, P. urticae, P. thomii, A. versicolor.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лобанов В. Г., Скудина И. А., Щербаков В. Г. Изменение видового состава микрофлоры семян подсолнечника при хранении //' Изв. вузов СССР, Пищевая технология.—1983.— № 6.— С. 117—-119.

2. Методы биохимического анализа растений / Под. ред. В. В. Полевого и Г. Б. Максимова.— Л.: Изд-во Ленинград, ун-та, 1978.—192 с.

3. Рухлядева А. П., Полы галина Г. В. Методы определения активности гидролитических ферментов растений.— М.: Лег. и пищ. пром-сть, 1981.— 288 с.

Кафедра биохимии и технической микробиологии

Поступила 06.03.90

655.3.002.33.004.4

ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАЗДЕЛЕНИЯ СЕМЯН РАПСА НА ДВЕ ФРАКЦИИ ПО РАЗМЕРАМ

С. Ю. КСАНДОПУЛО, А. БЕНМЕДЖБЕР, С. И. ДАНИЛЬЧУК Краснодарский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт

Среди масличных культур рапс занимает пятое место в мире по сбору семян [1]. За последние 10 лет валовой сбор их увеличился более чем вдвое — с 8 млн. до 18,6 млн. т. Только в нашей стране возделывание семян рапса в ряде республик в ближайшее время будет доведено до 1,5 млн. т [2].

В связи с этим большой интерес представляет изучение физико-механических, химических, биоло-

гических особенностей районированных сортов рапса для последующей разработки наиболее эффективной технологии их переработки.

Ранее нами были изучены физико-механические свойства некоторых перспективных районированных сортов рапса [3], а также качественные показатели масла и белкового комплекса семян и их фракций. Установлено, что во всех исследованных сортах

рапса (Кубанский, сильно разнятся сем^ ций, разделенных на доля крупной фракций мелкой — в пределах

Масло и обезжире| КруПНЫХ семЯН, ОТЛИ'-КИХ И ИСХОДНЫХ сем:)

повышенным содерж| ценных веществ. Так] лесообразность фраы1 размерам на сите с ё, ботки этих фракций.

Цель данной ра(] особенностей мелкой рапса, в частности семян и качественны,

Объектом исследов^ Кубанский урожая 1 тел и семян и масел иг в масложировой про Так же изучали и [5, 6, 7].

Основными фермен! на качество масла, я геназа Аа и мирозина чению активности фе{] в табл. 1.

Показатели

Ис]

с|

Активность

ферментов:

Ам, мкмоль глюкозы, г-мин Ал, мкмоль С18, г-мин А„, млэкв

02,

г-мин

По биохимическим^ и мелкой фракций он, исходной семенной м ции выше активное ность ли*пазы и липокс козитов (табл. 2) п; бодных жирных кии (табл. 3).

Показатели

Ис

СЄ!

S

Масса 1000 шт, г Лузжистость, % Масличность, % Массовая доля в пересчете на сухое обезжиренное вещество:

сырого протеина сырой клетчатки сырой золы тиоглюкозидов

В табл. 2 привел затели исследованнь крупной и мелкой ф венные показатели м Как видно из табл меньше лузги, болью 8*

гпенью гидролиза іержания небелко-и по способности

Таблица 2

Небелковый

% на % 2т об-

сухой щего

вес 1 азота

Оло 4,00

0,10 4,06

0,85 34,41

0,68 13,65

0,93 33,10

0,73 28,00

0,47 18,95

0,37 13,65

0,35 14,00

0,38 11,90

0,72 28,68

синтезировать

звитии на семенах

Сеяие пищевой и емого при их пе-йутствии в семен-р видов A. flavus, versicolor.

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

И. А., Щ е р б а-[става микрофлоры

‘и // Изв 6#- С.

вузов 117-

?тений / Под. ред. юва.— Л.: Изд-во

а л и н а Г. В. Политических фер-лром-сть, 1981.—

їоступила 06.03.90

5.3.002.33.004.4 ZA

Чанных сортов 1аиболее эффек-

(о-механические Jaйoниpoвaнныx ные показатели и их фракций, ванных сортах

рапса (Кубанский, Эввин, Проминь) наиболее [срльно разнятся семена крупной и мелкой фракций, разделенных на сите с диаметром й 1,5 мм: доля крупной фракции составляла от 72,4 до 86,0%, мелкой— в пределах 27,6—14%.

Масло и обезжиренный остаток, полученные из крупных семян, отличаются от продуктов из мел-Шх и исходных семян более высоким качеством, повышенным содержанием в них биологически ценных веществ. Таким образом, установлена целесообразность фракционирования семян рапса по размерам на сите с <1 1,5 мм и раздельной переработки этих фракций.

Цель данной работы — дальнейшее изучение особенностей мелкой и крупной фракций семян рапса, в частности ферментного комплекса этих семян и качественных показателей масел из них.

Объектом исследования были семена рапса сорта Кубанский урожая 1987 г. Качественные показатели семян и масел из них определяли по принятым в масложировой промышленности методикам [4]. Так же изучали и активность ферментов в них [5, 6, 7].

Основными ферментами семян рапса, влияющими на качество масла, являются липаза Ал, липокси-геназа А0 и мирозиназа Ам [8]. Результаты по изучению активности ферментов Ам, Ал и А0 приведены в табл. 1.

Показатели

Исходные

семена

Крупная

фракция

Активность

ферментов:

Ам, мкмоль глюкозы, г-мин Ал, мкмоль С |в, г-мин

А0, млэкв. СЬ, г-мин

1728

1,61

19,7

1912

1,35

14,9

Таблица I

Мелкая

фракция

1348

2,28

32,8

По биохимическим показателям семена крупной И мелкой фракций отличаются друг от друга и от исходной семенной массы. В семенах крупной фракции выше активность мирозиназы, ниже активность ли*пазы и липоксигеназы, в них больше тиоглю-козитов (табл. 2) при меньшем содержании свободных жирных кислот и перекисных соединений (табл. 3).

Таблица 2

Показатели Исходная семенная масса Крупная фракция Мелкая фракция

Масса 1000 шт, г 3,3 ■ 3,8 . 2,7

Лузжистость, % 18,2 13,6 23,4

Масличность, % 41,4 42,5 40,9

Массовая доля в

пересчете на су-

хое обезжирен-

ное вещество:

сырого протеина 26,1 27,9 23,8

сырой клетчатки 13,7 10,6 18,4

сырой золы 4,2 4,0 5,5

тиоглюкозидов

3,0

1,5

В табл. 2 приведены физико-химические показатели исследованных образцов семян рапса, их крупной и мелкой фракций, а в табл. 3—качественные показатели масел из них.

Как видно из табл. 2, крупные семена содержат меньше лузги, больше протеина, имеют более вы-Л’

Показатели

Исходные

семена

Крупная

фракция

Таблица 3

Мелкая

фракция

Кислотное число, мг КОН/г 3,1

Перекисное число, % 0,73

Массовая доля, %: фосфолипидов 0,94

каротнноидов • 10~3 3,8

токоферолов-10“2 4,2

феофетинаЛ • 10~4 63,2

феофетина В-10-4 4,1

хлорофилла А ■ 10~4 0,06

хлорофилла £-10"4 0,16

коричневых пигментов- 10“4 3,0

2.9 0,46

0,86

4.9

5.1 41,6

0,0

0,0

0,0

2.1

3.9 1,24

1.09 2,4 1,8

82,4

18,7

0,28

0,83

7,3

сокую масличность. В наших опытах (табл. 3) масло из крупных семян имеет: на 1 мг КОН/г меньшее кислотное число, чем из мелких, и более низкое, чем масло исходных семян; почти в 2 раза меньше перекисных соединений против исходных семян и в 3 раза — против мелких. Различия в содержании фосфолипидов несущественны. Масло из крупных семян имеет повышенное содержание кароти-ноидов и токоферолов, пониженное — коричневых пигментов, не обнаружили в нем феофетинов и хлорофилла А и В, при наличии их в исходной массе и мелких семенах.

В табл. 4 приведены данные по жирно-кислотному составу масел исследованных семян.

Таблица 4

Показатели Исходные семена Крупная фракция Мел кая фракция

Содержание

кислот, %

*-16:0 3,0 2,9 3,3

С18:0 0,0 0,0 0,0

С-18-1 66,1 67,3 62,5

с '—18:2 22,5 22,4 25,2

*-18:3 6,8 6,4 7,3

*-•20:1 0,9 0,9 1,9

Существенных различий в жирно-кислотном составе масел исходных семян и их фракций практически нет, хотя можно отметить повышенное содержание олеиновой кислоты у крупной фракции и линоленовой и гадолеиновой — у мелкой.

Результаты проведенных нами исследований подтверждают целесообразность разделения семян рапса на крупную и мелкую фракции на ситах с о! 1,5 мм и раздельную их переработку. Крупная фракция семян рапса имеет более высокие технологические показатели,а полученное из них масло — лучшие качественные показатели, повышенное содержание биологически активных веществ.

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

ЛИТЕРАТУРА

Интенсификация произ-за рубежом.— М., 1984.—

2.

Нечипоренко В. Н. водства масличного рапса 66 с.

Кса'ндопуло С. Ю., Копейковский В. М., Ключкин В. В. Рапс — ценная масличная культура. Доклад на научной конференции, посвященной 35 годовщине создания ВИХВП.— Пловдив, 1988 г.

3. Бенмеджбер А. Физико-механические показатели семян некоторых сортов рапса // Изв. вузов СССР, Пищевая технология.— 1987.— № 6.— С. 33—35.

4. Руководство по методам исследования, технохимическо-му контролю и учету производства в масложировой промышленности /Под общ. ред. д-ра техн. наук

В. П. Ржехина и А. Г. Сергеева.— Л.: ВНИИЖ.— 1, 2.

у. Метод определения активности тиоглюкозидазы // Григорьева В. Н., Довгалюк И. В., Слуцкина Е. М. и др. // Масложир. пром-сть.— 1983.— № 12.— С. 9—10.

Д. Григорьева В. Н., Миронова А. Н., Петрова А. Н. Изучение гидролитических ферментов масличных семян // Тр. ВНИИЖиров.— 1977.— Вып. 33,— С. 3—12.

7. Ксандопуло С. Ю., Копейковский В. М., Григорьева В. Н., Ключ кин В. В. Активность липооксигеназы семян подсолнечника различных

классов // Масложир. пром-сть.— 1980..— № 12,-

С. 3—7.

Й. Григорьева В. Н., Довгалюк И. В., Ми к у л о в а М. И., Горшкова Э. И. Сравните.® ный анализ титрометрического и газохроматографичн ского методов определения содержания . изотиоцианг тов в рапсовых семенах, жмыхах и шротах // Тс ВНИИЖ.— 1986,—С. 34.

Кафедра технологии жиров

Поступила 04.01.!

637.344.8:66.067.31

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНЦЕНТРАТОВ МОЛОЧНОГО СЫРЬЯ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДАМИ МЕМБРАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Творожная сыворотка, концентрированная обратным осмосом

Белковый концентрат, полученный ультрафитрацией

Молоко цельное

303 К<7<343 К (\

В. Е. ИГНАТОВ, К П. ПОЛЯНСКИЙ, Н. С. РОДИОНОВА Воронежский технологический институт

Применение мембранной технологии позволяет получать продукты различного состава. Они представляют собой сложные биологические водные растворы лактозы, белка, жира, минеральных веществ и других компонентов. При этом массовая доля их зависит от обрабатываемого продукта, способа обработки и назначения получаемого продукта. Такие продукты можно представить в виде многокомпонентных систем, что позволяет разработать обобщенные формулы для определения плотности и теплоемкости получаемых продуктов в зависимости от состава по правилу аддитивности. При этом необходимо исходить из того, что в продуктах не должны содержаться газы в виде пузырьков, пены, т. е. в свободном состоянии.

Концентрирование и разделение молочного сырья осуществлялось на модульной экспериментальной линии, приведенной в работе [1].

Исходными уравнениями для определения плотности р и теплоемкости многокомпонентных систем являются [2]:

N

С = 2 С,71;, (1)

8—1

Р = Рг — (Рг —рж) ж/100 — (рг— рл) Л/100—

— (Рг— Рб) 5/100 — (р*,—рж) Мк/\00 —

— (Рк— рв)Мв/Ю0 кг/м3. (2)

где С, С,— теплоемкость продукта и г'-го компонента, кДж/(кг- К); я,- — массовая доля «-го компонента, кДж/(кг- К);

Рг> Рж’ Рл> Рб> Р/с» Рв — плотности воды, жира, лактозы, белка, молочной кислоты и минеральных веществ, кг/м3; Ж, Л, Б, Мг, М„, — массовые доли жира, лактозы,

белка, молочной кислоты, минеральных веществ, воды, %.

В интервале 293 К^7’^363 К с точностью 0,3% плотность воды [3] равна:

рг= 1149—0,51 7 кг/м3. (3)

Плотность жира в интервале 273 К<Т:£;363 К

рж = 1125,7—0,708 7 кг/м3. (4)

Плотность лактозы в водном растворе определяли

из формулы аддитивности, исходя из плотной водно-лактозных растворов |

рл= 1534—0,567 7 кг/м3. (51

Плотность молочной кислоты определяли экспериментально |

рк=1589—1,167" кг/м3. (61

Плотность белка и минеральных веществ по фор-муле аддитивности, исходя из экспериментальны! значений плотности белкового концентрата, полученного методом ультрафильтрации и концентрат творожной сыворотки, полученного методом обрат ного осмоса и данных [4]

рв= 1549—0,547" кг/ж3; (7)

р8 = 1844—0,567 кг/м3. (8)

После подстановки зависимостей (3), (4), (5).

(6), (7), (8) в формуле (2) и упрощения получаете*

обобщенная формула

р = 1149—0,517" + (385-0,0577") Л/100 —

— (23,3 + 0,1987")Ж/Ю0 + (400—0,037’) £/100 + + (695—0,057") Мв/Ю0 + (440-0,657") X

X Мк/100 кг/м3. (9)

Формулу (9) можно представить в виде I

р = 1149+3,85 Л—0,233 Ж + 4,0 Б + 6,95 Мв + +4.4М-Г (51,0+0,057 Л+0,198 Ж+0,03 5+

+ 0,05 Мв + 0,65 Мк)/100 кг/м3. (10)

Универсальные формулы (9) и (10) проверили экспериментально на продуктах, полученных метода ми мембранной технологии из творожной сыворотм (таблица).

Из таблицы видно, что максимальная относительная ошибка не превышает 0,85%.

Удельная теплоемкость воды [5] в предела) 293<7"<393 К

Сг = 4075+0,343 7" Дж/ (кг-К). (11)

Теплоемкость молочного жира [1] при 273 К < Т < 293 К Сж = 3567+

+ 109,6(7—273) Дж/ (кг -К): (12'

Влияние лактозы нентных растворов о| тивности из теплоемя ров [6] .

Сл— 1806+18,6(7—27!

- 0,29 Л (Т-273) Дж

Теплоемкость белка лочной кислоты опре, ности из теплоемкое! центрации, определяЕ тодом регулярного калориметре

С6 = 9874 Ск= 1202-

Св =

Зависимость теплое от температуры в | получилась незначаще В результате обоим ления удельной тепло в пределах 273

С=^ (40,75+0,003 + Л (0,186 7 - 0,0

+ Б (9,87+0,021 Т

+ 8,6 Л

в пределах 303 К<

С = № (40,75+0,003

+ л (0,186 7-ОД

+ Б (9,87+0,021 Т

+ 8,6 М1

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.