Наиля Мидхатовна Даишева, кандидат технических наук, старший научный сотрудник отдела технологиисахара и сахаристых продуктов
ул. Тополиная аллея, д. 2, г. Краснодар, 350072
Nailya M. Daisheva, Ph. D. (Eng.), Senior Researcher, Department of Technology of Sugar and Sugary Products
2 Topolinaya alleya, Krasnodar, 350072
Семен Олегович Семенихин, кандидат технических наук, заведующий отделом технологии сахара и сахаристых продуктов
ул. Тополиная аллея, д. 2, г. Краснодар, 350072
Semen O. Semenikhin, Ph. D. (Eng.), Head of the Department of Technology of Sugar and Sugary Products
2 Topolinaya alleya, Krasnodar, 350072
Алла Андреевна Фабрицкая, младший научный сотрудник отдела технологии сахара и сахаристых продуктов
ул. Тополиная аллея, д. 2, г. Краснодар, 350072
Alla A. Fabritskaya, Junior Researcher of the Department of Technology of Sugar and Sugary Products
2 Topolinaya alleya, Krasnodar, 350072
Мирсабир Мирабзалович Усманов, научный сотрудник отдела технологии сахара и сахаристых продуктов
ул. Тополиная аллея, д. 2, г. Краснодар, 350072
Mirsabir M. Usmanov, Researcher of the Department of Technology of Sugar and Sugary Products
2 Topolinaya alleya, Krasnodar, 350072
Растущий спрос на пектин в пищевой, фармацевтической и косметической промышленностях требует поиска сырья для его производства и разработки инновационных, экологичных и экономически эффективных способов его получения. Перспективным источником пектина может служить свекловичный прессованный жом – вторичный ресурс переработки сахарной свеклы, образующийся на предприятиях свеклосахарной отрасли Российской Федерации в значительных объемах. В настоящее время рост научно-технического прогресса обусловил перспективность применения таких способов управляемой трансформации растительного сырья, при которых воздействие на качество и выход целевого компонента минимально, в отличие от классического кислотно-спиртового способа получения пектина. Наибольший интерес представляют биотехнологические способы извлечения биологически активных веществ из растительного сырья, обеспечивающие более высокий выход с сохранением их свойств. Однако, для обеспечения максимального эффекта необходимо подготовить растительное сырье к извлечению, так как биотехнологические способы имеют точечную направленность, вследствие чего при неоптимальных условиях эффективность извлечения биологически активных веществ будет снижена. Целью исследования является разработка технологии подготовки свекловичного прессованного жома с применением химического и физических методов воздействия к последующему процессу биотехнологического извлечения пектина. Для достижения этой цели в качестве химического метода воздействия использовали обработку свекловичного прессованного жома водным раствором перекиси водорода, а в качестве физических методов воздействия – измельчение свекловичного прессованного жома и его обработку электромагнитным полем сверхвысоких частот (ЭМП СВЧ). Определены эффективные технологические режимы подготовки свекловичного прессованного жома к извлечению пектина с применением химического и физических методов воздействия, а именно, обработка свекловичного прессованного жома 20 %-ным водным раствором при соотношении свекловичный прессованный жом: раствор перекиси водорода, равном 1,0 : 1,0, и постоянном перемешивании в течение 90 минут, отделение жома от жидкой фазы, его последующее измельчение до размера частиц менее 2,0 мм и обработка ЭМП СВЧ с темпом нагрева до достижения температуры 60℃, равном 0,6℃/с. Разработана технология подготовки свекловичного прессованного жома к извлечению пектина, обеспечивающая степень извлечения пектина 12,78% к исходному его содержанию в свекловичном прессованном жоме, что на 10,39% выше по сравнению с контролем (без измельчения и обработки).
The growing demand for pectin in food, pharmaceutical and cosmetic industries requires the search for raw materials for its production and the development of innovative, environmentally friendly and cost-effective ways to obtain it. A secondary resource of sugar beet processing – pressed beet pulp which is formed in significant volumes at the sugar beet factories of the Russian Federation can serve as promising source pectin. At present, the growth of scientific and technological progress has led to the prospect of using such methods of controlled transformation of plant materials, in which the impact on the quality and yield of the target component is minimal, in contrast to the classical acid-ethanol method for producing pectin. Of greatest interest are biotechnological methods for extracting biologically active substances from plant materials, which provide a higher yield while maintaining their properties. However, to ensure the maximum effect, it is necessary to prepare plant materials for extraction, since biotechnological methods have a point focus, as a result of which, under suboptimal conditions, the efficiency of extracting biologically active substances will be reduced. The aim of the research is to develop a technology for the preparation of pressed beet pulp using chemical and physical impact methods for the subsequent process of biotechnological extraction of pectin. To achieve this aim, the pressed beet pulp treatment with an aqueous solution of hydrogen peroxide has been used as a chemical impact method, and grinding of pressed beet pulp and its treatment with microwave electromagnetic field (MV EMF) has been used as physical impact method. Effective technological regimes for the preparation of pressed beet pulp for pectin extraction using chemical and physical impact methods have been determined, namely, treatment of pressed beet pulp with a 20% aqueous solution at a ratio of pressed beet pulp: hydrogen peroxide solution equal to 1,0: 1,0, and constant stirring for 90 minutes, separating the pulp from the liquid phase, its subsequent grinding to a particle size of less than 2.0 mm and EMF MV treating with a heating rate to reach a temperature of 60℃, equal to 0,6℃/s. The technology has been developed for preparing pressed beet pulp for pectin extraction, providing a degree of pectin extraction of 12,78% to its initial content in pressed beet pulp, which is 10,39% higher compared to the control (without grinding and treating).
The authors declare that there are no conflicts of interest present.