Научная статья на тему 'Влияние концентрации и природы гидролизующего агента на степень этерификации свекловичного пектина'

Влияние концентрации и природы гидролизующего агента на степень этерификации свекловичного пектина Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
166
30
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 «Влияние концентрации и природы гидролизующего агента на степень этерификации свекловичного пектина»

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, № 2-3, 2000 17

664.292.002.612

ВЛИЯНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ И ПРИРОДЫ ГИДРОЛИЗУЮЩЕГО АГЕНТА НА СТЕПЕНЬ ЭТЕРИФИКАЦИИ СВЕКЛОВИЧНОГО ПЕКТИНА

ДВ. КУЗНЕЦОВ, А.И. ШЕСТАВИН

Кубанский государственный университет

Пектины — это природные полисахариды растительного происхождения, состоящие из полига-лактуроновой кислоты, основной структурной единицей которой является /)-галактуроновая кислота, и различных моносахаридов.

Одна из характеристик пектина — степень его этерификации метиловым или этиловым спиртами. По степени этерификации пектины разделяют на высокоэтерифицированные, со степенью этерификации более 50%, и низкоэтерифицированные

— менее 50%. Свекловичный пектин, производимый в нашей стране, относится к высокоэтерифи-цированным.

Из литературных данных известно, что применение в качестве гидролизующих агентов таких веществ, как азотная, серная и соляная кислоты, приводит, помимо снижения степени этерификации, к деструкции молекулы пектина до мономерной £>-галактуроновой кислоты с последующим разрушением ее до фурфурола и его производных [1, 2].

Цель данной работы — изучение влияния концентрации гидроксида калия и уксусной кислоты, как более мягких гидролизующих агентов, на степень этерификации свекловичного пектина, поскольку низкоэтерифицированные пектины обладают большей связывающей способностью по отношению к металлам и радиоактивным элементам, а также образуют гель без участия сахаров, что находит применение при изготовлении продуктов для больных сахарным диабетом [3].

Гидролиз 2%-го раствора пектина проводили на кипящей водяной бане. Концентрация гидролизующего агента варьировалась от 0,1 до 2,0 моль/л для гидроксида калия и от 0,1 М до чистой уксусной кислоты. Содержание свободных и этерифи-цированных групп на всех стадиях эксперимента определяли потенциометрическим титрованием на иономере универсальном И-130 со стеклянным комбинированным электродом RADELKIS 0808 по методике [4].

При использовании 0,1 М КОН происходило незначительное снижение степени этерификации

— с 93,8 до 85,2%. При увеличении концентрации гидроксида калия до 0,5 и 1,0 моль/л степень этерификации уменьшалась до 40,6 и 11,9% соответственно. При дальнейшем увеличении концентрации наблюдалось изменение окраски гидролизата вследствие образования фурфурола. Зависимость степени этерификации от времени протекания щелочного гидролиза приведена на рис. 1

(кривые: / — 0,5 М; 2 — 1,0 М КОН). Получаемый низкоэтерифицированный пектин легко выделяется осаждением этиловым спиртом или ацетоном. При использовании уксусной кислоты в качестве гидролизующего агента гидролиз необходимо проводить в запаянных ампулах из-за ее летучести при нагревании. При концентрации 0,1 и 1,0 М уксусная кислота не оказывала заметного гидролизующего действия даже за 72 ч, поэтому в дальнейшем использовали концентрированную кислоту. Степень этерификации уменьшалась с начальных 93,8 до 21,0% за 6 ч. Зависимость степени этерификации от времени кислотного гидролиза представлена на рис. 2 (кривая 1). Применение СВЧ минерализатора ’’Минотавр” позволило сократить время гидролиза при аналогичных результатах до 2 ч (рис. 2, кривая 2).

100 -.

101

о I-—

о

100

Время, ч

1 2 3

Рис. 1

3 4

Рис. 2

Время, ч

7 8

18

ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. ПИЩЕВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ;№ 2-3, 2000

ВЫВОДЫ

1. Применение в качестве гидролизующих агентов гидроксида калия и уксусной кислоты позволяет избежать разрушения молекулы пектина и образования фурфурола.

2. При использовании 1,0 М гидроксида калия достигается снижение степени этерификации свекловичного пектина с 93,8 до 11,9% за 3 ч. Чистая\уКсусная кислота понижает степень этерификации до 21,0% за б ч.

3. Проведение кислотного гидролиза с применением СВЧ минерализатора ’’Минотавр” позволяет сократить время гидролиза до 2 ч при аналогичных результатах:

ЛИТЕРАТУРА

1. Проценко З.И., Седадечная К.И. О продуктах кислотного расщепления пектиновых веществ / / Изв. вузов. Пищевая технология. — 1977. — № 1. — С. 37-39.

2. Киселева В.П., Конкин A.A., Роговин З.А. Исследование процесса образования фурфурола из полиуроновых кислот // Журн. прикл. химии. — 1954. — 27. — № 10.

— С. 1133-1136.

3. Тужилкин В.И., Кочеткова A.A., Колеснов А.Ю. Теория и практика применения пектинов / / Изв. вузов. Пищева^технология. — 1995. — № 1-2. — С. 78-83.

4. Модификация титриметрического метода анализа пектиновых вешеств / С.П. Афанасьев, Э.П. Панова, Г.Н. Кацева и др. / / Химия природных соединений. — 1984. — № 4.

— С. 428-431.

Кафедра аналитической химии т - • >? i

Поступила 25.02.2000 г.

ч 635.658.002.612

ПОВЫШЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЦЕННОСТИ СЕМЯН ЧЕЧЕВИЦЫ ПУТЕМ ПРОРАЩИВАНИЯ

Л.В. АНТИПОВА, В.М. ПЕРЕЛЫГИН, Е.Е. КУРЧАЕВА

Воронежская государственная технологическая академия

Одним из способов повышения биологической ценности семян чечевицы является процесс проращивания, в результате которого используется ферментативная система самого семени.

Исследовали чечевичные бобы, выращенные в Воронежской области в период 1996-1997 гг., после хранения в течение 2 лет. Бобы замачивали при температуре 18°С в течение 48 ч до влажности 4о-48%. Замоченные семена проращивали в течение 5 сут при температуре 15— 16°С. Пробы для определения химического состава брали через каждые 12 ч после начала проращивания и результаты сравнивали с контрольным образцом. В качестве последнего использовали семена непророщенной чечевицы.

Содержание влаги определяли по ГОСТ 21094-75, общий белок — по методу Кьельдаля (Ы X 6,25) [1], жир — по Сокслету, золу — по методике [2], состав аминокислот — на автоматическом аминокислотном анализаторе ААА-881 (предварительный гидролиз белков в течение 24 ч 6Ы НС1 при модуле 1:1000) в запаянных ампулах при температуре 110°С, состав углеводов — методом высокоэффективной жидкостной хроматографии [3], мак-ро- и микроэлементный состав — по методу [1], содержание витаминов — по методу [2].

Результаты экспериментальных исследований представлены в табл. 1-3.

Изданных табл. 1 видно, что сумма аминокислот в белке опытного образца на 3,5% больше, чем в контроле. В результате проращивания повышается содержание незаменимых аминокислот — лизина, валина, изолейцина, лейцина. Сопоставление аминокислотного состава белков опытного образца со стандартом, предложенным ФАО/ВОЗ {табл. 2), свидетельствует, что лимитирующими аминокислотами являются треонин, изолейцин, хотя содержание лизина в 2 раза больше, чем в контрольном образце.

Установлено, что содержание витаминов в опытном образце значительно превосходит контроль: В.

— 0,78 мг, РР — 2,21 мг, тогда как в контроле 0,5 и 1,8 мг в 100 г продукта соответственно (табл. 3).

Таблица 1

' Аминокислоты Аминокислотный состав бобов чечевицы, мг/100 г

Контроль Опытный образец

Незаменимые: 10561 16971

валин 802 1560

изолейцнн ■' 1049 1748

лейцин j 2437 3045 ,,;т.

тирозин ш,- 923 ■989

лизин ;:‘3з98 2787

метионин ' £с 451: ■ 719 --

? ’■' •'г.'"*■'. треонин ^ 1274 1847

триптофан - ! 169» 298 • ;н

фенилаланин 1061 '■^ 1412

Заменимые и полузаменимые: 12747 15768

цистин 923 1089

аланин . • ;■ 4,12 ! 5,23

аргинин :':- •1960 '• 2213

гистидин 664 946

аспарагиновая кислота ; 2237 3486

глицин j 109 " 1759

глутаминовая кислота 3630 ■3897

пролин _ 822 946

серии ; 987 989 ’

Итого ’’ 1 ; ’’ ! ' ' 26150 32560

Ам

Изолей

ЛеЙЦИЕ

Метиоі

Лизин

Фенил!

Треони

Валин

По

Белки,

Жир, і

Углевс В то

ГЛЮІ

ОЛИІ

крал

клеї

Зола

Влага

Минер

вещ

каль

фосі

мап

Л.И. 1

Кубане

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

Гис образі ма ж| на ш воздеі рыбы ческо] декар! менте

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.