Диспергирование арбузных корок, как вторичного сырья, в технологиях пектиносодержащих экстрактов и пленочных структур

Разработка защитных покрытий на базе пектиновых субстанций, служащих натуральными структурообразователями, выработанными из вторичной ресурсной базы, ориентирована на снятие комплексной проблемы при производстве готовых изделий путем глубокой обработки основных сырьевых материалов и разработки оригинального пленочного материала. При этом техническим результатом получения пектиносодержащих пленочных структур является их способность обеспечить защиту пищевым продуктам от микробиологической порчи, естественных потерь при хранении и сохранности показателей качества и безопасности. К важной подготовительной процедуре, определяющей эффективность и интенсивность процессов экстракции, можно отнести операцию диспергирования исходного сырья, т.к. она напрямую влияет на величину площади поверхности контакта фаз, участвующих в массообмене. Однако априори, чем больше степень измельчения, тем выше эффективность процесса. Но чрезмерное повышение может привести к дополнительным неоправданным энергозатратам и, как следствие, к росту стоимости реализуемой готовой продукции. В связи с этим была поставлена цель данного исследования, которая заключается в анализе существующих технологий получения пектиносодержащих экстрактов из коры арбуза и оценке возможности интенсификации процесса экстрагирования за счет проведения рациональной подготовительной процедуры по измельчению исходного сырья на базе дисперсного анализа исходного сырья после реализации процедуры его измельчения. В качестве объекта исследования были выбраны корки арбуза как неутилизируемые отходы переработки арбузного сырья. Согласно полученным графикам и учитывая высокие показатели студнеобразования полученных пектиновых экстрактов, можно рекомендовать комплексную обработку арбузной корки, включающей, кроме операций предварительной подготовки сырья, ультразвуковое воздействие и кислотный гидролиз, причем желательно применять вместо агрессивных серной и соляной – пищевые кислоты, например уксусную или лимонную. В результате изучения дисперсного состава сделано заключение о том, что средний эквивалентный размер частиц у диспергированного сырья не выходит за рамки рекомендуемых пределов, то есть полученный результат можно признать приемлемым.

1. Хатко З.Н., Ашинова А.А. Пектиносодержащие пленочные структуры: монография. Майкоп: МГТУ, 2019. 110 с.

2. Внукова Т.Н., Влащик Л.Г. Технология функционального десерта с использованием натуральных ингредиентов // Молодой ученый. 2015. № 5–1 (85). С. 73–77.

3. Inhibition of galectin-3 mediated cellular interactions by pectic polysaccharides from dietary sources / Sathisha U.V., Jayaram Smitha, Harish Nayaka M.A., Dharmesh Shylaja M. // Glycoconjugate Journal. 2007; 24:497–507.

4. Измельчитель пищевых отходов: патент 2606831 Рос. Федерация МПК B02C 2/00/ Гонопольский А.М., Зинякина Е.В.; патентообладатели: ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет»; заявл. 2015.09.09, опубл. 2017.01.10.

5. Домкин К.И., Трусов В.А., Гусев А.М. Физические основы измерения размера частиц // Надежность и качество: труды международного симпозиума. 2011. Т. 2. С. 376–379.

6. Левин А.С. Основные принципы анализа размера частиц [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.studmed.ru/levin-as-osnovnye-principy-analiza-razmerov-chastic_c47b89a557c.html (Дата обращения: 17.05.2021).

7. Тыщенко В.М. Влияние кислотно-кавитационного гидролиза растительного сырья на выход и качество пектина // Известия вузов. Пищевая технология. 2011. № 2–3. С. 50–52.

8. Способ получения сухого пектинового экстракта из растительного сырья и способ получения пектина из растительного сырья: патент 2080081 Рос. Федерация МПК A23L 1/0524/ Нелина В.В., Донченко Л.В.; патентообладатели: Нелина В.В., Донченко Л.В.; заявл. 1994.02.08., опубл. 1997.05.27. (In Russ).

9. Sousa António G., Nielsen Heidi L., Armagan Ibrahim The impact of rhamnogalacturonan-I side chain monosaccharides on the rheological properties of citrus pectin. Food Hydrocolloids. 2015; 47:130–139.

10. Einhorn-Stoll Ulrike Pectin-water interactions in foods – From powder to gel. Food Hydrocolloids. 2018; 78:109–119.

11. Донченко Л.В., Родионова Л.Я., Инюкина Т.А. Определение студнеобразующей способности пектинового концентрата // Известия вузов. Пищевая технология. 2000. № 2–3. С. 31–33. (In Russ).

12. ОФС.1.5.3.0004.15 Определение подлинности, измельченности и содержания примесей в лекарственном растительном сырье и лекарственных растительных препаратах [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://pharmacopoeia.ru/ofs-1-5-3-0004-15-opredelenie-podlinnosti-izmelchennosti-i-soderzhaniya-primesej-v-lekarstvennom-rastitelnom-syre-i-lekarstvennyh-rastitelnyh-preparatah/ (Дата обращения: 28.06.2021).