CC BY
42
Таблица 3
ко- Коэф- фици-
>сть ент
|бу- гидра-
ПИЯ. тации
мин бел-
кой
■К)'1 2,3
•102 2,7
1.2
•ю1 2.5
•10- 2,7
0.93
•101 2,3
•К)1 2,4
•ю- 2,0
Таблица 1
N•5,62, %
сухая
си- обес-
рая со-
лен-
ная
30,5 86,7
27,3 81,0
ОС 80.4
3-1,5 88,5
25,9 83,1
24,9 80,2
42,3 81.1
28,12 81,2
211.75 81,1
Г>,00 79,2
Как показывают данные табл. 3, 65-87% соли переходит в отмочную воду н течение первых 2 ч. В последующие 22 ч отмоки концентрация соли в сырье понижается только на 4,5 — 11%, а около 2% соли вообще не вымывается из него. Поэтому на практике для удаления основной массы соли продолжительность обработки шкур водой можно ограничить 2-4 ч.
В первые 2 ч отмоки, помимо вымывания соли, наблюдается интенсивный переход в отмочную жидкость растворимых азотсодержащих соединений, в результате чего содержание небелкового азота (в пересчете на сухую обессоленную шкуру) снижается на 27-34% (табл. 4). В последующие
2 ч количество его не меняется. За 24 ч вымывается белковых веществ из шкур свежей рыбы 6,7-8,3%,
соленой — 3% (в пересчете на сухое обессоленное вещество). Наблюдаемое снижение количества белксв обусловлено вымыванием в отмочную жидкость солеводорастворимых белков.
Обобщая результаты проведенного исследования динамики массообмена и изменение азотсодержащих веществ, можно заключить, что время отмоки для консервированных рыбных шкур составляет от 2 до 4 ч и сокращение или удлинение этой операции нецелесообразно.
ЛИТЕРАТУРА
1. Головтеева А.А., Куцинди Д.А., Санкин Л.Б. Лабораторный практикум по химии и технологии кожи и меха. — М.: Легкая и пищевая иром-сль, Н182. — 306 с. Поступила 23.08.93 • ,
665.347.8.01:577.15
ПРИМЕНЕНИЕ ФЕРМЕНТНЫХ ПРЕПАРАТОВ ДЛЯ ОБЕЗЖИРИВАНИЯ МАСЛИЧНЫХ СЕМЯН
О.В. КИСЛУХИИА. В.Д. ИАДЫКТА. 11.М. МИИАСЯН, И.М. ТЮКИИА, Г.И. ГОРГ.ИКАЯ, Е В. 1ПМЫГЛЯ,
II.К. КЛИМОВА
Кубанский государственный аграрный университет Северо-Кавказский филиал
Всесоюзного научно-исследовательского института жиров
Применение ферментных препаратов ФП открывает широкие возможности совершенствования традиционных и создания новых технологии переработки растительного сырья. При выделении целевых продуктов из растительного сырья используют ферментативный гидролиз, что позволяет повысить проницаемость материала, перевести связанные формы соединений в свободные. Преимуществами ферментативных методов являются направленность действия и мягкий режим обработки сырья. Это обеспечивает чистоту и натив-ность выделяемых продуктов, экологическую безопасность технологических процессов и ресурсосбережение.
Достаточно перспективно применение ферментативных методов в технологии жиров. Для достижения высокой полноты извлечения масла из ядра подсолнечника необходимо разрушить структуру клеточных стенок и мембран, а также ослабить белконо-липидные взаимодействия.
Высокая степень дезинтеграции подсолнечного ядра может быть получена при сочетании механических воздействий с ферментативными. Ферменты цитолитического комплекса (целлюлаза. геми-целлюлаза, пектиназа) разрушают материал клеточных стенок, что повышает проницаемость и облегчает выход масла из сырья.
Гидролиз белковых компонентов подсолнечного ядра протеолитическими ферментами позволяет дестабилизировать цитоплазматическую и внутриклеточные мембраны, перевести связанные с бел-4»
ком липиды в свободную форму, а также ослабить белково-липидные взаимодействия, вновь возникающие в процессе выделения масла при соприкосновении ранее не контактировавших компонентов, что повышает степень извлечения свободного масла и суммарной фракции липидов. В то же время необходимо, чтобы ФП, применяемые для извлечения растительного масла, были свободны от активных липазы и липоксигеназы.
Исходя из изложенного, мы исследовали влияние на извлечение масла из ядра подсолнечника промышленных ФП: целлюлазы-100 (основные компоненты ферментативного комплекса — целлюлазы, гемицеллюлазы, пектиназы, кислая проте-аза), пектофоегидина П10Х (пектиназы, кислая протеаза), протосубтилина ГЗХ„ (нейтральная бактериальная протеаза), протосубтилина ГЗХ._ (щелочная бактериальная протеаза), реннинопузилли-на П20Х (протеаза молокосвертывающего типа).
К 100 г размолотого ядра подсолнечника добавляли 200 мл воды и ФП. Гидролиз проводили в течение часа при температуре 45-50 С. оптимальной для исследованных ферментов. По окончании процесса к гидролизагу добавляли 100 мл 20%-ного №С!, смесь нагревали до 90"С, выдерживали 3 мин и центрифугировали. Получали четыре фазы: свободное масло I, белково-липидный слой БЛС II, водно-солевой раствор и твердую фазу. Определяли количество масла в первых двух фазах.
Результаты (табл. 1) показывают, что в большинстве случаев использование ФП не увеличивает степень извлечения масла из сырья, которая достаточно высока в контрольном варианте — 80% к масличности сырья. Существенно возрастает выход свободного масла: в варианте с нейтральной протеазой он наибольший — 25-28 г против 5,2-7 г в контроле.
Таблица !
Но- Мас- лич- Концентрация ФИ. % к массе сырья Выход масла, % к массе сырья Сте- пень Н1І!
мер - опыта ноеть сырья, {>/ 1 . о /о 1Ы а.с.в. ФИ сво- бод- ное (I) Я/ІС (И) І + ІІ лечения, % к мас-лич-ности
1 52,0 Контроль — 5,2 36,0 41,2 79,2
Нелл мл аза-100 0.1 12,0 15.2 27.2 52.3
>> 0,5 16,0 13.0 29,0 55.8
>> 1,0 21,0 10.9 31.9 61,3
2 65.2 Контроль — 7,0 45.2 52,2 80. Г
Протосубгилин г'зх; 0,5 25,0 24.4 49,1 75,8
>> 1.0 25.0 24,3 49.3 75,6
Протосубгилин гзх„( 1.0 15.0 32.0 47,0 72.1
Пектофоетидин НЮХ 1,0 20.0 33,8 53.8 82.5
Реннинопузил-лин П20Х 1.0 17,0 35,8 52.8 81.0
3 <>2.5 Контроль — 6.0 44,0 50.0 80,0
Протосубтилин п*; 0,5 28,0 29,8 57.8 92,5
Протосубгилин ГЗХ„ Целлюлаза-100 0,5 1,0 28,0 25,1 53,1 85.0
Протеолитическое расщепление белка приводит к снижению не только количества крупных молекул, способных ассоциироваться с липидами, но и жироудерживающей способности не полностью расщепленных молекул. Жироудержинающая способность обезжиренного подсолнечного шрота составляла 182%, а после обработки $го 1%-ным протосубтилином ГЗХ„ и пектофоетидином П10Х — соответственно 128 и 82%. Это объясняет отмеченное резкое возрастание фракции свободного масла после обработки подсолнечного ядра препаратами с протеолигической активностью.
Применение целлюлазы-100 — препарата с активным комплексом цитолитических ферментов — дало снижение суммарного выхода масла по отношению к контролю. При сочетании препарата с нейтральной протеазой (опыт 3) контроль превышен, но обработка протеазой без целлюлазы дала более высокий эффект. Можно предположить, что гидролиз стеночных полимеров цитолитическими ферментами приводит к освобождению структурных фрагментов, способных удерживать масло. Эти фрагменты имеют низкую растворимость в воде и при разделении фаз увлекают масло в осадок. Отрицательный эффек т связан, по-видимому, с целлюлазами, а не с пектиназами, поскольку при действии пектофоетидина. имеющего высокую пектолитическую и следовую целлюлазную активность, получен высокий выход масла.
В целом можно сделать вывод, что при выделении масла из сильно измельченного подсолнечного
ядра целлюлазы не являются необходимыми, достаточно гидролизовать сырье протеазами, предпочтительно ней тральної! протеазой, оптимум действия которой соответствует естественному pH сырья и его суспензий.
После разделения фаз в БЛС остается около половины извлеченного масла. Для получения его в свободной форме можно использовать повторную обработку горячим раствором поваренной соли, эффект которой усиливается после дополнительной ферментации БЛС с протеазами.
Выделению свободного масла из БЛС способствует обработка его пектином. Благодаря наличию свободных карбоксильных, ацетильных и других ионизирующихся групп пектин ассоциируется с белковой частью БЛС. Комплекс пектин—белок растворяется в воде, а масло выделяется в виде дискретной фазы.
Выделение масла из БЛС проводили следующим образом. К 20 г БЛС, полученного после ферментации подсолнечного ядра с протосубтилином и последующей обработки горячим раствором поваренной соли, добавляли 100 мл раствора пектина или 100 мл воды и навеску сухого пектина. Смесь встряхивали, нагревали до 90 С и центрифугировали, после чего определяли количество выделившегося свободного масла. Использовали препараты яблочного пектина производства фирмы Хербст-райт и Фокс (ФРГ). Опыты, проведенные с различными образцами яблочного пектина, показали, что степень этерификации в пределах 44-57% не влияет на величину эффекта. Наиболее существенным фактором является способ подготовки пектина (табл. 2). Сухой препарат пектина малоэффективен. Пектин должен набухнуть в воде, для чего рекомендуется экспозиция не менее 30 мин при слабом встряхивании или перемешивании. Добавление к БЛС 0,5-1% набухшего пектина позволяет извлечь около 40% свободного масла. Двухстадийный процесс извлечения масла — после ферментации с протеазой и после обработки БЛС пектином — дает выход масла около 65% к мас-личности сырья, что можно считать удовлетворительным
Таблица 2
Способ подготопки пектина ' Количесі но пектина. % к массе />.'7С , Степень изнлеченин масла. %
Вез подготопки Истряхинание с модой, мин 0,50 15,0
5 0.50 20.0
30 0.025 15.0
0,05 20.0
' 0.25 27.0
0,50 . 36,7
1.00 43.5
60 0.50 40.0 1
Проведение обработки пектином в процессе ферментации или после нее, подо разделения фаз, не дает положительного результата. Выделившееся из сырья масло связывается с белками гидрофоб-
ного хара переходи пектина ного ГИД| неверно?
Прове; вывод о подсолне сырья пр
ЛС(
П.Е. ТАР, Г.А. МХИ
Кубанский
Семен стей, пе| Наличие измельча ся на но* менее в I ни я сем* что и дл С отделе! потерям
лс:
Нами других СІ зания и увєличеі л провалі числом о представ нож;3 -Метол экстракт лена на р 3 — ст< засыпал? ля. Реакі возврати ной ПЛ01 минуту, реактора
3-4, 1095
.1ЫМ11, до-ми, пред-[шум де 11 -Іному pH
■СЯ около йен и я его онторную юй соли, элнитель-
способст-наличию и других труется с 1н—белок :я н ииде
едующнм г ф<’рмеп-
ШШОМ 1!
ром пова-) пекти ка на. Смесь щфугиро-иыдел ИВ-репа раты і Хербст-с различали, что -57% не ацествен-1 пектина эффекти-для чего мим при и. Добав-і позволя-Двухста-эсле фер-гки Б,ПС '% к мас-нлетвори-
Таблшф 2
.M'lk'Mh
иіочі'ііии ясла, %
15.0
ІГі.О
‘20,0
27.0 ■Чіі,7 -ІМ.5 ■10.0'
процессе гния фаз, пившееся 'идрофоб-
ного характера и при последующем разделении фаз переходит в осадок. Поэтому попытка применения пектина для обработки суммарного ферментативного гидролизата подсолнечного ядра приводит к неверной оценке возможности его использования.
Проведенные исследования позволяют сделать вывод о целесообразности разработки технологии подсолнечного масла с применением ферментации сырья протеазами, без традиционной влаготепло-
вой обработки. Биотехнология дает возможность приблизить качество продукта к нативному,сохранить биологически активные соединения масла, отказаться от энергоемких и экологически опасных процессов.
Кафедра технологии хранения и переработки сельхозпродуктов
Поступила ! 1.07.91
665.3.031.4
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЕМЯН ЛЬНА
П.Р.. ТАРАСОВ, Л.А. МХИТАРЬЯПИ,
Г А. МХИТАРЬЯИН, С.А. ТОЛКАЧ, Р..II. ВОРОНИМА
Кубанский 1>осу()арстпенный технологический университет
Семена льна, в силу специфических особенностей, перерабатываются без отделения оболочки. Наличие большого количества жесткой оболочки в измельчаемом материале отрицательно сказывается на вскрытии клеточной структуры ядра. Тем не менее в производственных условиях для измельчения семян льна используется то же оборудование, что и для измельчения семян, перерабатываемых с отделением оболочки. Это приводит к большим потерям масла в производстве.
Рис. I
Нами исследована возможность использования других способов измельчения семян льна — разрезания и ударного воздействия, обеспечивающих увеличение выхода масел. Метод разрезания моде-' лировали в электромеханической машине КМ-1 с числом оборотов вала 9000 об/мин, схема которой представлена на рис. 1: / — крышка камеры; 2 — нож; 3 — корпус камеры; 4 — вал привода.
Метод ударного воздействия реализовывали в экстракторе FOSS-LET, схема которого представлена на рис. 2: / — крышка стакана; 2 — стержень;
3 — стакан; 4 — боек. Для этого 40 г семян засыпали в реактор и заливали 120 мл растворителя. Реактор помещали в устройство, совершающее возвратно-поступательное движение в вертикальной плоскости с количеством колебаний 3000 в минуту. Боек производил удары по крышке и дну реактора, захватывая и измельчая семена. Конт-
рольным был способ измельчения■на вальцовых станках, широко распространенный в масло-жировой промышленности. В лабораторных условиях использовали вальцовую мельницу, имеющую
ду?77у///л
Рис. 2
Рис. .4
