Научная статья на тему 'Микрофлора и гигроскопические свойства шротов лекарственных растений'

Микрофлора и гигроскопические свойства шротов лекарственных растений Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
143
39
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 — Кириленко О. А., Левицкий А. П., Кочетова А. А., Станкевич Г. Н., Апостол Н. В.

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

Текст научной работы на тему «Микрофлора и гигроскопические свойства шротов лекарственных растений»

' 633.88.004.4:636.085

МИКРОФЛОРА И ГИГРОСКОПИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ШРОТОВ

ЛЕКАРСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

О.А. КИРИЛЕНКО, А.П. ЛЕВИЦКИЙ, А.А. КОЧЕТОВА, Г.Н. СТАНКЕВИЧ, Н.В. АПОСТОЛ, ММ РАТУШНА, Л.Д. ДМИТРЕНКО

Одесский технологический институт пищевой промышленности

Одесский биотехнологический институт

Утилизация и комплексное использование отходов, образующихся в ряде отраслей промышленности при переработке растительного сырья, — одна

при относительной влажности воздуха' у> 50, 60, 80 и 90% и температуре 18±3°С. По изменению массы навески через определенные промежутки времени X рассчитывали влажность V/ шротов. Равновесную влажность Wp шротов определяли по графическим зависимостям и^==/(т). Для аналитического определения Ш в зависимости от сроков хранения т экспериментальные данные сглаживали путем аппроксимации зависимостью

Таблица I

Содержание, массовые доли процента на СВ

ШЛР влага протеин N•6,25 крахмал сахар ■ клетчатка жир зола БЭВ

Ромашка 8,9 18.5 1.2 4.5 21,9 3.9 15,0 31,8

Календула 10,4 17.4 8,6 6,7 18.8 6,6 . 7.5 39,3

Чернушка 7,7 21.5 3.4 0,5 19.9 32,7 4.7 13,5

Шиповник 8.1 7,4 3.2 1.3 44,9 4.4 3.15 32,5

Валериана 12.1 9.6 51,1 1,7 10,7 2,4 4,8 60.4

Женьшень 7.2 12.9 36,5 17.9 10,6 0,9 3,19 65,21

из важнейших задач, которая, с одной стороны, позволит сократить его потери, повысить техникоэкономические показатели предприятий, создать безотходные технологии и улучшить экологическую обстановку, а с другой — вовлечь в кормовую базу животноводства новые нетрадиционные ресурсы.

Известно, что помимо сапрофитических микроорганизмов в хранящихся отходах могут накапливаться и патогенные микроорганизмы (Bacillus cereus, Clostridium perfringens, сальмонеллы и др.), которые, попадая с кормом в организм животных, при определенных условиях вызывают заболевания.

Определяли микрофлору сырых и сухих шротов лекарственных растений ШЛР, их гигроскопичность.

Объектом исследования были шроты, образовавшиеся после: водно-спиртовой экстракции — корни валерианы и женьшеня, трава чабреца и череды, цветы календулы и соцветия ромашки; обработки ацетоном и водой, подщелоченной аммиаком, — семена чернушки Дамасской; обработки хлористым метиленом и отгонки последнего глухим паром — плоды шиповника.

В табл. 1 приведена характеристика химического состава ШЛР.

Содержание микроорганизмов в 1,0 г шротов устанавливали стандартными методами [1-4], гигроскопические свойства — тензометрическим способом по методике [5]. Исследования проводили

Таблица 2

Образец шрота Массовое содержание влаги W. % Коли- чест- во мик- роор- ганиз- мов, кл/г Преобладающая микрофлора

Сырой

чернушка 70 МО5 Неспороносные палочки, кокки

женьшень 35 2 105 Бациллы, неспорокосные 'Палочки

ШИПОВНИК 70 1106 Бациллы

Сухой

чернушка 7,7 МО4

шиповник 8,1 5I04 ?7

календула 10,4 5-104

чабрец 7.3 3-104 Неспороносные палочки

ромашка 8,9 5 104 Бациллы, неспороносные палочки

валериана 12.1 6 104 Бациллы

череда 3104 »

і

где А

на пер

аппрок

величи

Исслел

опытах

Резу чествер НЫ В ТЕ

Как

содерж

рии-ба

(/-I?

вале^и;

В сы микрос тих ба роносн

Образе

шрота

Сыро

ЧерНуШ!

ШИП08Н!

женьше

Сухо!

чернушк

ШИПОВН1

календ

чабрец

ромашка

валериа!

й

женьше*

череда

В та( вой сос образцо ство ми мовых г не подл быстро дают ро зигоми

:636.085

тов

X 60, 80 енению [ежутки шротов, ляли по налити-1 сроков лажива-

"аблица I

вэв

31,8

39.3

13.5

32.5

60.4 55,21

'аблица 2

флора

сокки

палочки

Г = т/(Л+Вг), (1)

где А и В находили путем наименьших квадратов на персональных ЭВМ «Искра-1030.11*. Качество аппроксимации зависимости = /(г) оценивали величиной среднеквадратического отклонения. Исследования проводили в двух параллельных опытах.

Результаты определения количественного и качественного состава микрофлоры ШЛР приведены в табл. 2.

Как видно из таблицы, в сухих образцах шротов содержатся гнилостные спорообразующие бакте-рии-бациллы- наименьшее количество — в чернушке (1-10 кл/г), наибольшее —- в шиповнике (7-10 кл/г). Шроты чабреца, ромашки и корня валерианы содержат неспороносные палочки — от 3- 10 до б- 10 кл/г.

В сырых образцах шротов значительно больше микроорганизмов: в шиповнике — спорообразующих бактерий-бацилл, в корне женьшеня — неспороносных палочек, в чернушке — кокков.

Таблица 3

Образец шрота Массовое содержание влаги \V» % Количество микроорганизмов, кл/г Видовой состав

Сырой

чернушка 70 5 104 Дрожжи, Мисог (бурый)

шиповник 70 2-106 Дрожжи, Мисог, Rhizopus, Cladosporium, Aspergillus niger

женьшень 35 11 105 Дрожжи p. Candida, Mucor (бурый), актиномицеты

Сухой ..

чернушка 7,7 3-103 Дрожжи, Микромицеты p. Rhizopus

шиповник 8,1 1103 »

календула 10,4 4-103 »

чабрец 7-102 >>

ромашка 8,9 МО3 >>

валериана 12,1 8 103 >>

женьшень 7.2 5-103 >>

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

череда 7-102 >>

В табл. 3 представлен количественный и видовой состав микромицетов сырых и высушенных образцов ШЛР. о исследуемых субстратах количество микромицетов велико, но допустимо для кормовых продуктов. Однако свежеполученные шроты не подлежат длительному хранению, так как очень быстро плесневеют. Среди микромицетов преобладают роды Мисог ,Юйгори$, представители класса зигомицетов. Среди представителей родов

Aspergillus, Cladosporium могут быть виды, вырабатывающие микотоксины. Поэтому единственной формой обеспечения сохранности шротов является сушка продуктов,

" В сухом виде ( W = 8-12%) ШЛР микробиологически стабильны, что и подтвердили дальнейшие исследования. Посев через 1 и 3 мес хранения показал, что количество микроорганизмов уменьшилось, а видовой состав остался без изменения.

С целью прогнозирования сроков хранения, обеспечивающих безопасность шротов в санитарном отношении, были изучены их гигроскопические свойства. Установлено, что при увеличении у? с 50 до 60, 80 и 90% Wp шиповника возрастает до 14%, а корня женьшеня — до 19,21%. Аналогичную закономерность имеет и время достижения Wp. Так, для шротов шиповника X увеличивается в среднем с 14 (при (р = 50%) до 23 сут (при Ф = 90%), а корня женьшеня — с 14,5 до 31,5 сут (средние данные по двум опытам). Более высокая гигроскопичность последнего по сравнению с шиповником, по-видимому, объясняется повышенным содержанием сырого протеина в шроте корня женьшеня (12,9% против 7,4%), с одной стороны, и морфологическим строением анатомических частей (плоды, семена, кожура, корни) обоих лекарственных растений, с другой.

«

Таблица 4

ШЛР

%

т, сут

Ошибка аппроксимации, %

Ромашка

Календула

Чернушка

Шиповник

Женьшень

60 4,92 3.5 0,4219

80 19,88 33.0 1.7301

90 24.13 55.0 1,2405

60 0.19 3.0 0.0326

80 9.26 23.5 0,3677

90 18,13 45.0 0.9812

60 5,75 12,0 0.1051

80 10.23 17.5 0.8І10

90 24,30 22.0 0,6209

50 5,54 14.0 0,0900

60 7.32 15,0 0,1050

80 10.19 22,5 0,2100

90 14,00 23,5 0,2200

50 8,40 14.5 0,2510

60 10.63 17,0 0,4200

90 19,21 31,5 0,3650

Аналогичные показатели получены и для других шротов. Время достижения равновесного состояния ШЛР (в среднем) приведено в табл. 4. Из всех исследованных шротов наибольшей гигроскопич-

ностью обладает ромашка аптечная, которую можно хранить лишь при <р, не превышающей 60%. При большей относительной влажности воздуха сроки хранения должны быть сокращены.

Обработка результатов исследований на ЭВМ позволила получить зависимость W ШЛР от т при различных значениях <р.

Как показали результаты.расчетов, среднеквадратическое отклонение в зависимости от W ШЛР и величины ср не превышает 0,09-1,73%, что свидетельствует о высокой достоверности результатов исследований.

ВЫВОДЫ

1. ШЛР можно хранить при <р = 50-80% в течение 1-2 мес.,'. так как это не приводит к развитию плесневых грибов.

2. При <р, превышающей указанные пределы, продолжительность безопасного хранения ШЛР устанавливается с учетом относительной влажно-

сти воздуха и времени достижения равновесного

состояния, для чего можно использовать приведенную формулу (1).

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 10444.15—75. Консервы. Методы микробиологического анализа. Определение общего количества микроорганизмов подсчетом на чашках Петри.

2. ГОСТ 10444.0-75. Консервы. Методы микробиологического анализа. Подготовка консервов к анализу.

3. Государственная фармакопея СССР. Общие методы анализа. Лекарственное растительное сырье. 11-е изд., доп., вып. 2. — М.: Медицина, 1989. — 400 с.

4. Санитарно-гигиенические методы исследования пищевых продуктов и воды: Справ, пособие / Под ред. Г.С. Яцулы. — .Киев: Здоровье, 1991. — 288 с.

5. Братерский Ф.Д., Пелевин А.Д. Оценка качества сырья и комбикормов. — М.: Колос, 1983. — 319 с.

Кафедра биохимии н микробиологии

Кафедра технологии комбикормов

Поступала 09.04.92

664:628.54

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ, СОДЕРЖАЩИХ БЕЛКОВЫЕ ВЕЩЕСТВА, НИТРИТЫ, СУЛЬФАТЫ

В.Л. ПОГРЕБНАЯ, Ю.И. ОВДИЕНКО, В.А. БУРЦЕВ, В.Б. АВАГИМОВ. Ж.В. КАПУСТЯНСКАЯ,

П.Е. ХАНАЕВ

Кубанский государственный технологический университет

Объем сточных вод мясокомбината средней производительности составляет до 700 тыс. м в год. В них содержатся белок, гемоглобин, жиры. Такая система постепенно окисляется киелрродом воздуха, что приводит к повышенному химически потребляемому кислороду — до 3500 мг/л. Неочищенные стоки поступают в городской коллектор, з затем сбрасываются в водоемы. Трудности очистки стоков мясокомбината связаны с тем, что белки, гемоглобин, представляющие линейные макромолекулы, не отделяются фильтрацией и практически не отстаиваются. Следовательно, очистка таких сточных вод должна сводиться к коагуляции макромолекул белков, удалению из воды остатков жира. Известно несколько способов подобной очистки: электрокоагуляция под действием постоянного электрического тока при пропускании воды между электродами [1], очистка с помощью лигнина |2J. Однако техническое осуществление этих процессов затруднено: в первом случае из-за огромного расхода электроэнергии, во втором — из-за небольшой фильтрационной емкости лигнина, в связи с чем его потребуется около 5 т/сут.

Нами определялись оптимальные условия коагуляции макромолекул, содержащихся в сточных водах, при прохождении их через электрическое поле, создаваемое множеством короткозамкнутых гальванических элементов. Опыты проводили на модельной установке в масштабе 1:100 к имеющей-

ся на мясокомбинате емкости, откуда сточная вода после жироловок поступает в очистные сооружения города.

Для создания электрического поля в кассету загружали железную стружку в смеси с коксом в соотношении 4:1 соответственно. Кассету вставляли таким образом, чтобы сточная вода проходила через гальванокоагулятор, в который для обеспечения электрохимического процесса снизу подавали вохдух. В системе железо-кокс анодом служит железо, катодом — кокс.

На аноде протекает реакция, связанная с переходом иона железам раствор: .

Ре^- 2е = Ре2+.

На катодё протекает процесс восстановления: 02 + 2НгО + 4е — 40Н~.

Поскольку катодное и анодное пространство не разделено, та в растворе протекает реакция:

4Ре + 02 + 2НгО = 4Ре(ОН)з|.

Сточная вода имеет слабокислую реакцию pH-5. Установлено, что коагуляция белков, разрушение гемоглобина наступают при pH 7,5, поэтому время пребывания сточной воды в гальванокоагуляторе должно быть соответствующим.

Из т^бл. 1, в которой представлены результаты очистки сточной воды в зависимости от различных факторов, видно, что оптимальное соотношение железожокс — 4:1; pH, соответствующее наиболее полной коагуляции, 7,5. Как показали опыты, при более высоком значении pH (8,5-9) белок минует изоэлектрическую точку и скоагулированных частиц становится значительно меньше, лишь при pH 12 наступает их полная коагуляция, достигающая значения, как и при pH 7,5.

Объемш

соотнош

ние

желе-

зо

хо

1

2

3

4

5 ..

Гидро! тате раб обеспеш ков, СПО' агулиро!

Изуча. ученной (III) с ш кокс npt проводи, деленны водой, о

(СО-

see-

ш-

300-4ft ц

№■ О •

Как Bi образцов

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.