Связывающая способность пектинов по отношению к свинцу и никелю при различных значениях рн Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

ИЗПТХ

6. Максимальное выведение госсипола в масло и мисцеллу в ходе прессования и экстракции на существующем оборудовании / В.П. Ржехин, Я.А. Конева, С.Т. Борщев и др. // Тр. ВНИИЖ. — 1963. — Вып. XXIV. — С. 5-18.

7. Карбамидный способ обработки хлопкового масла / А.Т. Ильясов, В. Пак, А.Н. Мирзаев и др. // Пищевая пром-сть. — 1991. — № 7. — С. 22-23.

8. Ильясов А.Т. Совершенствование технологии переработки хлопковых семян и рафинации масла: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. — Спб., 1997. — 42 с.

9. Увеличение выработки пищевого рафинированного масла и низкогоссипольного шрота / А.Т. Ильясов, М.Н. Исаев,

B. Пак и др. // Пищевая пром-сть, — 1992. — № 9, —

C.13-14.

10. Vix H.L., Spadaro J.J., Westbrook P.D. // J. Amer. Oil Soc. — 1947. — 24. — № 7. — P. 228-236.

11. A.c. 721471 СССР, МКИ С 11 В 1/10. Способ переработки хлопковых семян / М.А. Рахимджанов, P.M. Мирзакари-мов, А.И. Иногамов, М. Турсунов, А.Т. Ильясов. — Опубл. в Б.И. — 1980. — № 10.

12. Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масло-жировой промышленности. Т. 2. / Под общ. ред. В.П. Ржехина и А.Г. Сергеева. — JI.: Изд-во ВНИИЖ, 1967.

13. Эрнст Л., Зельнер В. Резервы белковых кормов / / Корма. — 1974. — № 5. — С. 3-6.

Поступила 07.04.99 г.

664.292.002.612

СВЯЗЫВАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ ПЕКТИНОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К СВИНЦУ И НИКЕЛЮ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ЗНАЧЕНИЯХ pH

Т.Б. ПОЧИНОК, Е.В. КОТЕЛЬНИКОВА,

О.П. МИРОНОВА

Кубанский государственный университет

Пектины — пищевые добавки природного происхождения — приобрели особую значимость после открытия их способности выводить из организма человека ионы тяжелых металлов. Связывающая способность пектинов исследовалась многими авторами, однако данные по влиянию pH на это важнейшее свойство пектинов либо недостаточно подробны, либо противоречат друг другу [1-4].

Таблица I

Характеристики пектина Яблочный, % Кисличный, % Свекловичный, %

Влажность 14,4 ±0,12 13,6±0,10 14,2±0,12

Свободные карбоксильные группы 4,80+0,11 4,95±0,14 6,00±0,11

Балластные вещества 13,30±0,12 10,44+0,12 16,05+0,14

Метоксилированные карбоксильные группы 16,65±0.15 15,84±0,14 13,80±0,12

Этерифицированные карбоксильные группы 17,51 ±0,14 16,60±0,15 15,47+0,11

Степень этерификации 77,62±0,12 76,19±0,15 69,69±0,12

Метоксильные группы 11,47+0,14 10,91+0,14 9,51+0,12

Ацетильные группы 0,86±0,14 0,76+0,14 0,67±0,12

То же в пересчете на вещество пектина 0,61 ±0,05 0,62±0,05 0,59+0,07

Содержание пектина:

в исходном непромытом порошке 80,38±0,21 80,09±0,21 74,53±0,18

в промытом порошке 92,71 ±0,21 89,43+0,21 88,78±0,18

ныи и свекловичный пектины, а также кисличныи пектин, полученный по методике [5]. Данные экспериментального исследования основных параметров пектинов по методикам [6] приведены в табл. 1.

Для изучения влияния pH на связывающую способность к 20 мл раствора пектина прибавляли 2 мл 0,1 М раствора хлорида никеля или нитрата свинца, 38 мл дистиллированной воды и доводили величину pH до определенного значения при помощи щелочи (ЫаОН) или кислоты (НЫ03), после чего встряхивали полученные смеси на лабораторном встряхивателе 20 мин. Смеси центрифугировали определяли содержание металла в центрифу-гате [7] и рассчитывали связывающую способность и степень связывания пектинов. Результаты определений приведены в табл. 2.

4

Нами изучено влияние pH в широком диапазоне значений на связывающую способность различных видов пектинов по отношению к свинцу и никелю. Использовали промышленно полученные яблоч-

Рис. 1

I

ш

.он —■---------------------------------------

Таблица 2

т-РН

Никель Свинец

рн С, % СС, г Ме/100 г пектина рн С. % СС, г Ме/100 г пектина

*.1 Яблочный пектин

1,55 19,90±0,04 0,74±0,04 1,10 21,06±0,05 0,81 ±0,05

1,96 37,63±0,03 1,41 ±0,03 1,25 38,64±0,03 1,15±0,03

2,01 42,99+0,03 1,61+0,03 1,86 50,43±0,03 1,89±0,03

1—“ 2,26 55,97±0,03 2,09±0,03 2,60 65,60±0,04 2,46±0,04

ш 2,88 46,32±0,03 1,74±0,03 3,35 70,47±0,03 2,64±0,03

3,35 60,84+0,03 2,30+0,03 4,30 78,40±0,05 2,94±0,05

4,06 56,52±0,04 2,52+0,04 5,14 82,86+0,04 3,11 ±0,04

4,88 68,32+0,04 2,56±0,04 5,82 88,80±0,04 3,33±0,04

5,30 71,20±0,04 2,66 ±0,04 6,55 89,84 ±0,03 3,37±0,03

и£- 5,70 6,68 85,77±0,04 80,40±0,04 3,21 ±0,04 3,00±0,04 7,28 8,05 90,92±0,04 95,43+0,03 3,41 ±0,04 3,58±0,03

ч 7,6 82,41 ±0,03 3,09±0,03 8,82 96,04±0,03 3,60±0,03

]у|-) 8,85 95,30±0,04 3,57±0,04 10,26 98,41 ±0,04 3,69±0,04

Ьлг [па птг 9,64 И,25 96,87±0,03 100,00±0,03 3,63±0,03 3,75±0,03 11,00 11,64 98,68±0,04 100,00±0,02 3,70±0,04 3,75±0,02

П|> 11,58 100,00±0,02 3,75±0,02 12,40 100.00±0,02 3,75±0,02

р>- фу- 1,60 23,23±0,02 Кисличный пектин 0,87±0,02 1,02 14,42±0,03 0,54±0,03

[йь 2,20 30,11 ±0,04 1,13±0,04 1,43 25,97±0,03 0,97 ±0,03

2,75 42,04 ±0,03 1,58+0,03 1,75 36,56±0,04 1,37+0,04

3,26 40,10±0,04 1,50±0,04 2,40 49,24±0,03 1,85±0,03

3,65 50,24±0,03 1,88+0,03 2,95 59,63±0,03 2,24±0,03

4,50 58,48+0,03 2,19+0,03 3,73 67,20±0,05 2,52±0,05

5,35 68,03±0,03 2,55±0,03 4,45 71,96±0,04 2,69+0,04

6,00 66,48+0,02 2,49±0,02 4,87 78,44 ±0,04 2,94±0,04

6,48 69,61+0,03 2,61 ±0,03 6,00 82,39±0,03 3,09±0,03

6,95 75,20±0,04 2,82±0,04 6,68 86,80±0,03 3,26±0,03

8,06 82,03±0,03 3,08+0.03 7,65 90,76±0,04 3,40±0,04

9,33 85,20+0,03 3,20+0,03 8,40 92,86±0,04 3,48+0,04

9,86 88,83±0,02 3,33±0,02 9,20 97,61 ±0,05 3,66±0,05

10,42 93,20+0,02 3,49+0,02 9,93 97,39 ±0,04 3,65±0.04

11,45 94,21 ±0,02 3,53±0,02 10,72 99,97±0,02 3.74±0,02

12,36 100,00±0,03 3,75+0,03 11,65 100,00±0,02 3,75±0,02

Свекловичный пектин

1,70 16,34±0,04 0,61 ±0,04 1,10 12,00+0,03 0,45 ±0,03

2,04 15,31 ±0,04 0,57±0,04 1,95 30,63±0,04 1,15±0,04

2,66 18,96+0,04 0,70±0,04 2,62 37,00±0,04 1,39±0,04

!■ 3,01 33,16±0,03 1,21 ±0,03 3,40 57,35±0,03 2,15±0,03

3,72 29,41 ±0,03 1,10±0,03 4,25 53,76±0,04 2,02 ±0,04

4,32 40,44+0,03 1,70 ±0,03 5,05 68,40+0,04 2,57±0,04

Окончание табл. 2

pH . Никель Свинец

| с, % СС, г Ме/100 г пектинь pH С, % | СС, г Ме/100 г пектина

5,25 40,53±0,03 1,84±0,03 5,70 69,64±0,05 2,61 ±0,05

5,38 47,58±0,03 1,78+0,03 6,45 81,45+0,04 3,05±0,04

6,62 66,04±0,03 2,48±0,03 7,00 84,42±0,03 3,17±0,03

7,62 64,88±0,04 2,43+0,04 7,55 80,80±0,04 3,03±0,04

8,16 74,28 ±0,04 2,82+0,04 8,30 89,43±0,05 3,35±0,05

8,88 77,42±0,03 2,90±0,03 9,00 92,86 ±0,04 3,48±0,04

10,05 82,30±0,03 3,08±0,03 9,85 94,43±0,03 3,54 ±0,03

11,32 90,84±0,03 3,40±0,03 10,55 98,37±0,03 3,69±0,03

12,22 93,77±0,02 3,51 ±0,02 11,25 96,88+0,02 3,63±0,02

12,94 100,00+0,02 3,75 ±0,02 11,90 100,00+0,02 3,75±0,02

Кривые зависимостей указанных параметров яблочного (1), кисличного (2) и свекловичного (3) пектинов от величины pH представлены на рис. 1, 2 (ионы никеля и свинца соответственно).

С/

Рис, 2

Приведенные данные свидетельствуют, что на способность пектинов связывать ионы тяжелых металлов pH раствора оказывает заметное влияние, причем с ростом pH связывающая способность возрастает. Из рис. 1, 2 также видно, что одна и та же связывающая способность достигается для

различных пектинов при различных значениях pH. При одинаковых значениях pH связывание ионов никеля и свинца уменьшается в ряду яблочный— кисличный—свекловичный пектин.

Рассматривая связывание металлов пектинами при различных значениях pH, необходимо учитывать, что в щелочных средах наряду с пектатами возможно образование малорастворимых гидроксидов металлов. Расчеты показывают, что в данных условиях при pH больших 7,35 и 7,15 происходит образование гидроксидов никеля и свинца соответственно, поэтому экспериментально определяемые связывающую способность и степень связывания можно считать условными после достижения указанных значений pH.

ЛИТЕРАТУРА

1. Полуэктова Е.Н., Михайленко М.И., Бойченко В.Д.

Изучение комплексообразования пектина со стронцием как возможного антиоксиданта // Тез. докл. 17-го Всесоюз. Чугаевского совещ. по химии комплексных соединений. — Минск, 1990. — С. 629.

2. Компанцев В.А., Кайшева Н.Ш., Гокшаева Л.П. Ком-плексообразование пектинов с ионами поливалентных металлов / / Пищевая пром-сть. — 1990. — № 11. —

С. 39-40.

3. Моисеева В.Г., Зайко Г.М. Изучение взаимодействия пектина со стронцием / КПИ. — Краснодар, 1984. — 13 с. — Деп. в ОНИИТЭХим, Черкассы 11.10.84, № 967. XII — 84.

4. Влияние очищенного яблочного пектина на выведение стронция из организма животных / В.А. Медведев, С.Х. Николов, Б.В. Казарин и др. // Технология оборудования пищ. пром. машиностроения: Межвуз. сб. науч. тр. — Краснодар, 1985. — С. 149-154.

5. Карпович Н.С. Пектин — производство и применение. — Киев: Урожай, 1989.

6. Аймухамедова Г.Б., Шелухина Н.П. Пектиновые вещества и методы их определения. — Фрунзе: Илим, 1964.

7. Умланд Ф., Янсен А., Тириг Д., Вюнш Г, Комплексные соединения в аналитической химии. — М.: Высш. школа, 1982,

Кафедра аналитической химии

Поступила 31.10.97 г.