ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН НА ВЫХОД ПЕКТИНА

Научная статья
Выпуск: № 10 (17), 2013
Опубликована:
08.11.2013
PDF

Битуева Э.Б1., Хвойнова Е.М2.

1Профессор, доктор технических наук; 2аспирант

Восточно- Сибирский государственный университет технологий и управления

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН НА  ВЫХОД  ПЕКТИНА

Аннотация

В статье  рассмотрено  влияние ультразвуковых волн на выход пектина в корнеплоде редьки. Установлено, что ультразвуковая обработка исследуемого образца способствует  увеличению выхода пектина.

Ключевые слова:  пектин, протопектин, ультразвуковые волны, редька.

Bitueva E.B.1, Khvoynova E.M.2

1Professor, Doctor of Technical Sciences; 2Post –graduate students,

East – Siberian State University of Technology and Management

RESEARCH ULTRASONIC WAVES ON YIELD PECTIN

Abstract

 The article considers investigation impact ultrasonic waves on total yield of pectin in the roots of radish. Found that ultrasonic treatment of the sample increases the yield of pectin.

Keywords:  pectin, protopectin, ultrasonic waves, radish.

Изменение  экологической обстановки влечет за собой загрязнение окружающей среды, в том числе и продуктов питания. Для алиментарной коррекции рациона питания человека необходимо присутствие пищевых волокон. Это эссенциальные компоненты пищи, которые служат для профилактики нарушений  жирового обмена, атеросклероза, способствуют нормализации обменных процессов, усиливают перистальтику кишечника. В состав пищевых волокон входят пектины, представляющие собой полимеры галактуроновой кислоты. Пектины обладают свойством набухать в водной среде и сорбировать желчные кислоты, токсичные вещества.

Пектины содержатся в растениях в  растворимой и нерастворимой формах. В разных частях растений содержится   их неодинаковое количество. Причем в плодах при созревании происходит увеличение растворимого пектина, а в корнеплодах – протопектина. Протопектин входит в состав первичных клеточных стенок и серединных пластинок клеточной оболочки, растворимая форма (пектин) содержится в соке вакуоли и межклеточных слоях тканей. В клетках, молекулы пектина ассоциированы с целлюлозой, гемицеллюлозой и лигнином, что препятствуют его полному гидролизу [2]. Поэтому  методы, применяемые для выделения пектинов длительны и трудоемки.

Ультразвук  используется в пищевой промышленности, в частности для ускорения процессов экстракции. Под влиянием ультразвуковых колебаний происходит возрастание проницаемости клеточных стенок, приводящие к разрушению клеточных структур пектиновых веществ [1].  Для  оптимизации процесса выделения пектина использовали ультразвуковую обработку растительного сырья, при низкочастотной интенсивности 25 Гц.

Определение содержания пектинов до и после обработки проводили по пектату кальция. Метод основан на  экстракции  водорастворимого пектина и гидролизе  протопектина в кислотных условиях,  с последующим омылением метоксильных групп и осаждением  пектата кальция.

 Исследовали влияние ультразвука на выход пектина во временном интервале от 5 до 40 мин, гидромодуль составлял 1:10 (рис. 1).

Рисунок 1. Влияние  ультразвуковых волн на выход пектина (на 100 г продукта, на а. с. в.)

Как видно из диаграммы,  достоверное увеличение количества пектина и протопектина  наблюдалось после 15, 20 мин. обработки образцов ультразвуком.  Дальнейшее увеличение времени обработки не приводило к увеличению выхода пектина.

Таким образом, оптимальным временем обработки растительного сырья принято 15-20 мин.

Список литературы

  • Акопян В.Б. Основы взаимодействия ультразвука с биологическими объектами: учебное пособие для вузов/ Акопян В.Б.; Под ред. С.И.Щукина. М.- Изд- во - МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. – 223 с.

  • Иванова Л.А., Войно Л.И. Пищевая биотехнология. Кн.2. Переработка растительного сырья/ Под ред. И.М. Грачевой. - М.: КолосС, 2008.- 472 с.