CC BY
34
испарителе. Степень чистоты продуктов реакции определяли путем анализа проб методом ТСХ.
Определенные физико-химические константы синтетических восков, представленные в табл. 6, очень близки с показателями спермацета.
Таблица 6
Продукт Температура, "С Плот- Число
плав- ления засты- вания ность, кг/м омыления, йодное мг КОН/г |12/100г
Синтетические воски 50-54 48-50 900-930 77-90 8-15
Спермацет 42-54 41-48 890-920 118-135 3-8
Следовательно, соапсток подсолнечного масла, вовлеченный в реакцию алкоголиза с высококипя-щими спиртами, в частности с гексадеканолом, является перспективным дешевым сырьем для получения сложных эфиров — аналогов природных восков.
Этот метод может быть рекомендован для внедрения в промышленность, при наличии источника жирных спиртов с целью утилизации соапстоков подсолнечного масла, для получения ценных химических продуктов. Источником жирных спиртов могут быть метиловые эфиры жирных кислот, полученных метанолизом соапстока, после их восстановления или отходы производства СМС.
При рассмотрении общих закономерностей реакции алкоголиза обнаружено, что метанолиз щелочного соапстока дает до 40% выхода эфиров. А при алкоголизе высшими спиртами выход сложных эфиров увеличивается практически в 2 раза. Это объясняется тем, что натриевые мыла в водных растворах подвергаются гидролизу с образованием
жирных кислот, которые затем вступают в реакцию этерификации с соответствующим спиртом. Однако низкомолекулярные спирты, вследствие растворимости в воде, ингибируют процесс [7], тогда как высокомолекулярные спирты не растворяются в воде и не препятствуют высокотемпературному гидролизу мыл. Поэтому при алкоголизе соапстока высшими спиртами протекает два процесса — переэтерификация ацилглицеролов и эте-рификация жирных кислот, образующихся в результате гидролиза натриевых мыл.
ЛИТЕРАТУРА
1. Тютюнников В.Н., Науменко П.В., Товбин И.М., Фа-ниев Г.Г. Технология переработки жиров. — М.: Пищевая пром-сть. 1970. — 652 с.
2. Турдикулов Х.О., Аллаеров Э.Ш., Фатхулаев Э., Джа-лилов А.Г. Использование отходов масло-жировой промышленности хлопкоперерабатывающих предприятий для получения пластических масс / / Пластические массы. — 1986. — № 10. — С. 42.
3. А.с. 418498 СССР. М. Кл. С 08 g 1/22; С 08 о 33/00. Способ получения термостойких катионитов / А.Ф. Лунин, С.В. Мещеряков. № (21) 1791938/23-5. Заявл. 02.06.72; Опубл. 05.03.74.
4. А.с. 1152220 СССР. (51) М. Кл. С 07 F 292/00; 8/36; С 08 j 5/20. Способ получения сульфокатионита / А.Ф. Лунин, Р.С. Магадов, С.В, Мещеряков. № (21) 3636426/23-05. Заявл. 19.08.83; Не публикуемое.
5. Тырсин Ю.А., Юсов С.М., Мещеряков С.В. Синтез сложных эфиров в присутствии термостойких полимерми-неральных сульфокатионитов / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1994. — № 5-6. — С. 19-21.
6. Tyrsin Yu.A., Meshcheriakov S.V. Ion exchenging Thermostable catalyst in the vegetable oil hydrolysis / / Revista Italiana defle Sostance Grasse. — 1993. — № 70.
— P. 223-248.
7. Химия жиров / Б.Н. Тютюнников и др. — М.: Колос, 1992.
— 448 с.
Кафедра технологии жиров и биоорганического синтеза
Кафедра органической химии и химии нефти
Поступила 06.01.98
547.912.002.2:664.8/9.004.8
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОТХОДОВ КОНСЕРВНОГО ПРОИЗВОДСТВА В ПИТАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ МИКРООРГАНИЗМОВ, ПРОДУЦЕНТОВ р-КАРОТИНА
Г.М. ЗАЙКО, В.Г. МОИСЕЕВА
Кубанский государственный технологический университет
Питательная среда для выращивания микроорганизмов, продуцентов /3-каротина, должна содержать углеводы, азотистые вещества, витамины, минеральные и другие ростовые вещества, способствующие интенсивному накоплению каротина. Нами изучена возможность использования в качестве компонентов питательных сред высушенных отходов консервного производства, химический состав которых приведен в табл. 1.
Полученные данные характеризуют высушенные отходы томатов и зеленого горошка как ценный в биологическом отношении продукт.
С целью подбора состава питательных сред для выращивания микроорганизмов, продуцентов /5-каротина, на основе высушенных отходов консервного производства и фуза составлен план полного
факторного эксперимента на двух уровнях (±) по трем факторам: Х1 — отходы зеленого горошка, Х2
— отходы томатов, Х3 — фуз. Значения Х{ и Хг варьировали от 2 до 4%, Х2 — от 4 до 8%.
Расчеты активности проводили по содержанию каротина в культуральной жидкости и в абсолютно сухой биомассе. Проведенные исследования показали, что питательные среды, состоящие из отходов зеленого горошка, томатов и фуза, обеспечивают наибольшее накопление каротина в культуральной жидкости. Питательные среды, состоящие только из отходов томатов, зеленого горошка или фуза, не обеспечивают выхода каротина. На основе полученных результатов рассчитаны коэффициенты регрессии, по величине и знаку которых определено направление градиента по пути движения к наилучшим результатам. На основании произведенных расчетов установлены величины шагов варьирования для Х1 0,07, Х2 и Хъ 0,1. Результаты
экспер! ведены средне* — чис;
Пок
Сухой в
Общий
Белок
Клетчат
Зола
Минера
ВеЩ61
желе:
кальц
магнк
калий
натри
Витами]
С
РР
карот
Номер
среды
1
2
3
4
5
6
Номе
средь
1
2
3
4
5
6
]
' в реак-спиртом. ледствие Цесс [7], ; раство-темпера-коголизе два про-:ов и эте-ся в ре-
И.М., Фа-
Пищевая
в Э., Джа-
10В0Й про-ШЯТИЙ для массы. —
о 33/00. А.Ф. Лу-■5. Заявл.
); 8/36; С ■а / А.Ф. № (21) :ое.
В. Синтез олимерми-Пищевая
ссЬег^ше о1уй1з / / № 70.
«ос, 1992.
/9.004.8
ТВА
; (±) по ішка, Х2 X, и X,
зжанию :олютно м пока-отходов «ивают >альной только )уза, не )ве по-циенты ределе-ения к роизве-шагов гльтаты
эксперимента и их статистическая обработка _при-ведены соответственно в табл. 2 и 3, где X — среднее значение, 5 — отклонение от среднего, /
— число степеней свободы.
Таблица 1
Показатели
Химический состав отходов, % на СВ
Сухой вес 93,0
Общий сахар 2,3
Белок 27,9
Клетчатка 15,3
Зола 5,5
Минеральные вещества в золе:
железо 4,1
кальций 10,6
магний 14,6
калий 3,0
натрий 1,0
Витамины:
С 0,008
РР 0,14
каротин 0,009
зеленого горошка
93.0
13.0
29.8 20,6 3,2
3.0 9,9
4.1 4,0
3.8
0,012
0,221
0,007
Номер среды *1 *2 *3 Биомасса, г на а.с.в. Каротин
мкг/ ЮС см3 мкг/ г а.с.в.
1 2,07 4,1 4,1 6,87 99598 14497
2 2,14 4,2 4,2 5.61 89818 16010
3 2,21 4,3 4,3 7,77 75363 9699
4 2,35 4,5 4,5 6,96 81421 11664
5 2,70 5,0 5,0 6,86 73201 10671
6 3,05 5,5 5,5 3,01 69841 11621
Накопленный в биомассе каротин идентифицировали методом тонкослойной хроматографии. Для хроматографирования использованы ацетоновые вытяжки из высушенных и измельченных отходов томатов и зеленого горошка (контроль) и ацетоновые вытяжки из биомассы. Использовали хроматографические пластинки 8Ии[о1 и среду гексан:аце-тон 2:98. Проведенные исследования показали, что в исходном сырье Д-каротин практически отсутствует, после же выращивания на питательных средах из отходов консервного производства гриба В1акез1еа Ы^рога в биомассе накапливается каротин.
Таблица 4
Состав среды, %
Номер отходы фуз сыворотка
среды зеленого горошка томатов
7 2 — 4 —
8 4 — 4 —
9 — 4 4 —
10 2 4 4 —
11 1 4 4 —
12 2 2 4 —
13 1 4 4
Таблица 2
Изучена кинетика накопления биомассы в питательных средах, состав которых приведен в табл. 4. Для этого инокулум культуры гриба Шакейеа Шзрога вносили в ферментационную среду в количестве до 20% от объема питательной среды и выращивали в аэробных условиях в течение 48, 72, 96 и 120 ч.
Кинетика накопления биомассы в средах № 8, 11, 12 и 7, 9, 10, 13 приведена соответственно на рис. 1 и 2.
Из графиков видно, что накопление биомассы происходит за 72-96 ч.
Кинетика накопления каротина в зависимости от времени ферментации в культуральной жидкости и в абсолютно сухой биомассе приведена в табл. 5.
На рис. 3 представлены кривые накопления каротина в биомассе некоторых сред, дающие общее представление о характере процесса. Из графиков видно, что накопление каротина в биомассе
Таблица 3
Номер среды Биомасса, г на а.с.в. Каротин, мкг/100 см3 Каротин мкг/г а.с.в.
X' 5 / X 5 / X 5 /
1 6,92 0,16 8 99615 2979 8 14395 420 8
2 5,56 0,15 8 89823 2499 8 16143 483 8
3 7,82 0,26 5 75381 2262 5 9639 289 5
4 7,01 0,21 7 81415 2442 7 11614 351 7
5 6,81 0,19 8 73111 2189 8 10736 318 8
6 5,99 0,16 8 69839 2093 8 11659 347 8
Время, ч
Рис. 1
Время, ч
Рис. 2
заканч ментаї Исс, ние кг вается для ф( цента Рез; соотвс В і
ОПреД! от сре
Таблица 5
Номер
среды
Накопление каротина в зависимости от времени ферментации, ч
в культуральной жидкости в абсолютно сухой биомассе, мкг/г
48 72 | 96 120 48 72 96 | 120
7 22361 47661 77372 61124 5562 8794 16711 14908
8 26586 84303 85761 57203 6548 17275 16212 9502
9 33015 91810 92738 82166 5439 13622 14073 12412
10 43029 87635 112642 109713 6035 11516 13906 15606
11 45016 104932 96013 95698 7296 14066 14592 15190
12 38305 103845 117872 87343 6744 18250 19323 14829
13 21182 49972 88326 102824 6877 10498 18873 21785
Таблица 6
Номер Биомасса, г на а.с.в. Каротин, мкг/100 см3 Каротин, мкг/г а.с.в.
среды X 5 / 5 / X 5 І
7 3,655 0,231 11 77372 1076 11 19823 349 11
8 5,798 0,285 11 85761 1878 11 18946 230 11
9 6,193 0,218 11 92738 1361 8 16258 184 8
10 7,472 0,280 11 112642 1329 8 16773 133 8
11 6,826 0,210 14 104932 1755 8 14767 194 8
12 5,807 0,136 11 117872 1981 5 19768 291 5
13 5,870. 0,088 5 102824 1345 5 17440 287 5
150 -
Н.Г. її Е.В. Ї
Украиь
ШЩЄ81
Од:
сельс:
позво
разли
разнь
Каї сухие что н ' и дае герме дукта стью ем ж: актуа стве жащі
Ск
кани:
такж'
Вс ми о ОСНОЕ ра и реакі ся с кисл<
По в ме двой] ся в кисл<
КИСЛ( СЯ МІ
М(
НОЙ I
1-15
►-7
к-И В—18
Таблица 5
120
14908
9502
12412
15606
15190
14829
21785
Таблица 6
И
11
8
8
8
5
5
ни
1-7
Ь-9
1-10
заканчивается через 96-120 ч после начала ферментации.
Исследования показывают (рис. 4), что накопление каротина в культуральной жидкости заканчивается через 96 ч. Это время рекомендовано нами для ферментации гриба В1аке$1еа Мэрога, продуцента /?-каротина.
Результаты опытов на питательных средах в соответствии с табл. 4 статистически обработаны^
В табл. 6 представлены средние значения X определенных величин и стандартные отклонения от средней величины 5.
На основании данных табл. 6 рекомендуются к использованию все питательные среды как обеспечивающие выход каротина, оговоренный в нормативной документации. Проведенные исследования позволили разработать технологическую схему получения каротинсодержащей биомассы, которая может быть использована для витаминизации пищевых продуктов (маргарина, масла, консервов), а также комбикормов в животноводстве.
Кафедра технологии продукции общественного питания
Поступила 22.12.97
664.87.004.4
ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ПРОДУКТОВ НА СРОК ХРАНЕНИЯ СУХИХ ЗАВТРАКОВ
Н.Г. МИРОНОВА, В.Н. КОВБАСА,
Е.В. КОБЫЛИНСКАЯ, Б.И. ХИВРИЧ
Украинский государственный университет пищевых технологий
Одним из перспективных методов обработки сельскохозяйственного сырья является экструзия, позволяющая получать широкий спектр продуктов различного назначения с использованием разнообразных рецептурных компонентов.
Как и все продукты экструзионной технологии, сухие завтраки имеют низкую влажность (до 5%), что несколько ограничивает развитие микрофлоры и дает возможность хранить их долгое время в герметичной упаковке. Однако процесс порчи продукта обусловливается не только жизнедеятельностью микрофлоры, но связан также с прогоркани-ем жировой составляющей изделия. Особенно это актуально для сухих завтраков, в которых в качестве обогатителя используют компоненты, содержащие значительное количество жира.
Скорость, характер и глубина процесса прогор-кания жира зависят от его состава, свойств, а также условий производства и хранения продукта.
В соответствии с современными представлениями о механизме окисления органических веществ, основанными на перекисной теории Баха—Энгле-ра и теории цепных вырожденно-разветвленных реакций Семенова, изменение липидов начинается с образования свободных радикалов жирных кислот и присоединения к ним молекул кислорода Ш - Я';
. - я* + о. - ко.;.
Поскольку связи между углеродом и водородом в метиленовой группе, расположенной вблизи двойной связи, ослаблены, то радикалы образуются в первую очередь в ненасыщенных жирных кислотах. Окисление полиненасыщенных жирных кислот на первой стадии окисления сопровождается миграцией двойных связей.
Молекула кислорода, присоединяясь к свободной валентности радикала, образует пероксидный
радикал, который, взаимодействуя с другими молекулами, превращается в гидроксид [1]
1Ю2* + ЯН ЮОН + я*.
Первичные продукты окисления — гидропероксиды — в свою очередь могут претерпевать различные превращения с образованием более стабильных продуктов окисления. В результате многообразных реакций в качестве вторичных продуктов окисления возникают эпоксисоединения, альдегиды, кетоны, низкомолекулярные кислоты, придающие изделию неприятный прогорклый вкус и запах, а также являющиеся токсичными для организма.
Чтобы замедлить процесс окисления, используют различные антиоксиданты — вещества, способные взаимодействовать со свободными радикалами с образованием неактивных продуктов, ведущих к обрыву цепи, причем процесс окисления приостанавливается до тех пор, пока антиоксидант не будет полностью израсходован [2].
В литературе наиболее исследовано влияние синтетических антиоксидантов. Однако использование их в профилактическом и диетическом питании, а также в продуктах детского питания нецелесообразно. К тому же сегодня потребитель неохотно приобретает продукты с синтетическими добавками.
Как известно, живой организм имеет свою собственную антиоксидантную систему, состоящую из витаминов, аминокислот, ферментов, фосфолипидов и других соединений, которые являются антиоксидантами и синергистами. Влияние отдельных элементов этой системы на жиры не так значительно, как влияние синтетических антиоксидантов, однако их суммарное действие намного эффективнее. В связи с этим задачей данного исследования было изучение влияния некоторых продуктов растительного происхождения, имеющих в своем составе антиоксиданты и синергисты, на процесс прогоркания жира в сухих завтраках.
Объектом исследований были сухие завтраки, изготовленные на основе пшеничной муки с пшеничным зародышем. Добавление пшеничного заро-
