Влияние размера частиц свекловичного жома на режим декатионизации перед ферментативной обработкой

В статье приведены результаты исследований влияния размера частиц сухого негранулированного свекловичного жома на процесс предварительной декатионизации. В качестве модельного комплексона использовали двузамещённую натриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты в дробных концентрациях от реперного значения 2,87 г/дм³. В качестве первичного отклика выбраны глобальные экстремумы динамики удельной электрической проводимости системы «свекловичный жом - раствор комплексона», как соответствующие моменту насыщения комплексона катионами. Установлено, что для декатионизации крупной фракции (≥ 5 мм) необходима обработка жома водным раствором комплексона с концентрацией 3,49 г/дм³ в течение ~ 43 минут, тогда как для мелкой фракции (< 5 мм) эти параметры будут 3,81 г/дм³ и ~ 49 минут, соответственно. Это, предположительно, связано с тем, что в варианте с более развитой поверхностью возрастает доступность катионов матрикса клеточных стенок, и поэтому для эффективной декатионизации необходима большая концентрация комплексона и большая продолжительность обработки.

свекловичный жом, комплексон, размер частиц, декатионизация

1. Донченко Л.В., Фирсов Г.Г. Пектин: основные свойства, производство и применение. Москва: ДеЛи принт, 2007. 276 с.

2. Некоторые особенности сушёного свекловичного жома как сырья для производства пектина / В.В. Кондратенко [и др.] // Устойчивое развитие, экологически безопасные технологии и оборудование для переработки пищевого сельскохозяйственного сырья; импортоопережение: материалы Международной научно-практической конференции. Краснодар: Экоинвест, 2016. С. 138-141.

3. Enzymatic pectic oligosaccharides (POS) production from sugar beet pulp using response surface methodology / N. Babbar [et.al] // J. Food Sci. Technol. 2017. V. 54(11). P. 3707-3715.

4. Влияние режимов обработки на некоторые свойства полигликанов свекловичного жома / В.В. Кондратенко [и др.] // Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья: фундаментальные и прикладные аспекты: материалы VI Международной научно-практической конференции. Краснодар, 2016. С. 42-46.

5. Хатко З.Н. Свекловичный пектин полифункционального назначения: свойства, технологии, применение. Майкоп: МГТУ, 2012. 244 с.

6. Dominiak M.M., Mikkelsen J.D., Marie Søndergaard K. A novel perspective on pectin extraction / Ph.D. Thesis. - Technical University of Denmark, Department of Chemical and Biochemical Engineering, 2014. 113 p.

7. Bonnin E., Garnier C., Ralet M.-Ch. Pectin-modifying enzymes and pectin-derived materials: applications and impacts // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2014. V. 98. P. 519-532.

8. Herron S.R. Characterization and Implications of Ca2+ Binding to Pectate Lyase C / S.R. Herron [et.al] // The Journal of Biological Chemistry. 2003. V. 278(14). P. 12271-12277.

9. Nadar Sh.S., Rao P., Rathod V.K. Enzyme assisted extraction of biomolecules as an approach to novel extraction technology: A review // Food Research International. 2018. V. 108. P. 309-330.

10. Исследование возможности комплексного ферментативного экстрагирования отдельных полимерных компонентов из сухого свекловичного жома / В.В. Кондратенко [и др.] // Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья: материалы V Международной научно-практической конференции. Воронеж, 2015. С. 92-98.

11. Biochemical Characterization and Overexpression of an Endo-rhamnogalacturonan Lyase from Penicillium chrysogenum / Iwai M. [et al] // Mol. Biotechnol. 2015. V. 57(6). P. 539-548.

12. Нелина В.В. Физико-химические свойства пектиновых веществ. Разработка и совершенствование технологий пектина и пектинопродуктов: монография. Краснодар, 1996. 102 с.

13. Хатко З.Н. Биохимическое обоснование и разработка способов получения высокоочищенного свекловичного пектина: автореф. дис. … на соиск. учен. степ. канд. техн. наук: 03.00.04. Краснодар, 1997. 25 с.