Биотехнология, бионанотехнология и технология сахаристых продуктов. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Публикации в рубрике (126): Биотехнология, бионанотехнология и технология сахаристых продуктов
все рубрики
Получение рекомбинантной -l-фукозидазы (AlfB)

Получение рекомбинантной -l-фукозидазы (AlfB)

Кирьянова С.В., Черенков Д.А., Толкачева А.А., Корнеева О.С.

Статья научная

В данной работе ген α-L-фукозидазы (AlfB), амплифицированный с помощью ПЦР, был клонирован в составе векторной плазмиды pet23b+ по сайтам EcoR1 - Xho1. Экспрессия гена происходила в клетках Escherichia coli top 10 под контролем Т7-промотора. Был получен штамм-продуцент рекомбинантного белка α-L-фукозидазы, в результате оптимизации условий действия фермента были определены оптимальные значения рН и температуры.

Бесплатно

Получение, свойства и применение инулиназы saccharomyces cerevisiae ВГШ-2

Получение, свойства и применение инулиназы saccharomyces cerevisiae ВГШ-2

Шуваева Г.П., Корнеева О.С., Мальцева О.Ю., Свиридова Т.В.

Статья научная

В работе представлены экспериментальные данные по кислотной и термической инактивации высокоочищенной инулиназы (2,1-β-D-фруктанфруктано-гидролаза, КФ 3.2.17) дрожжей Saccharomyces cerevisiae расы ВГШ-2. Продуцент получен методом индуцированного мутагенеза и депонирован в музей чистых культур кафедры биохимии и биотехнологии ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет инженерных технологий» (ВГУИТ). Клетки исходной культуры (S. cerevisiae р. XII) ступенчато подвергались действию ультрафиолетового излучения (УФЛ) и УФЛ в комплексе с химическим мутагеном (этиленимином). Культуру выращивали методом жидкофазного глубинного культивирования на несменяемой питательной среде. Экспериментально подобраны условия выделения инулиназы разной степени очистки. Выявлены зависимости активности фермента от действия физико-химических факторов (рН и температуры), определены численные значения основных кинетических констант: K m и V max. Методом инфракрасной-спектроскопии изучена структура молекулы фермента: определены тип и относительное количество элементов вторичной структуры фермента, установлены группы активного центра энзима, связывающие субстрат. Проведена сравнительная оценка отдельных ферментных препаратов по степени гидролиза инулина, содержащегося в топинамбуре, и сравнительная оценка рас дрожжей S. cerevisiae ВГШ-2 и S. cerevisiae XI по способности к последующему его сбраживанию. Установлены оптимальные условия ферментативного гидролиза полисахарида (инулина). Проведены исследования по сбраживанию крахмалсодержащего сырья дрожжами рас S.cerevisiae ВГШ-2 и S.cerevisiae XI. Установлено, что использование культуры S. cerevisiae ВГШ-2 для сбраживания зернового сусла и экстракта из топинамбура позволяет увеличить выход этанола по сравнению с контрольной расой, улучшить качественные показатели продукта, а так же прогнозировать перспективу её внедрения в пищевой промышленности для получения этанола из зернового и инулинсодержащего сырья.

Бесплатно

Применение методов биотехнологии в повышении качества мясных изделий

Применение методов биотехнологии в повышении качества мясных изделий

Косенко Инна Сергеевна

Статья научная

Исследована активность ферментных препаратов Коллагеназы и Протепсина, их фракционный состав. Изучена возможность применения препаратов при производстве колбасных изделий с целью повышения их качества.

Бесплатно

Применение мультиэнзимного комплекса при получении этилового спирта из проблемного сырья

Применение мультиэнзимного комплекса при получении этилового спирта из проблемного сырья

Яковлев Алексей Николаевич, Яковлева Светлана Федоровна, Корнеева Ольга Сергеевна, Ковалева Татьяна Сергеевна

Статья научная

Исследовано влияние комплексного ферментного препарата Брюзайм BGX на величину вязкости ржаного замеса. Показана динамика накопления массовой доли сухих и редуцирующих веществ в замесе, а также возможность снижения дозировки глюкоамилазы при использовании мультиэнзимного комплекса на стадии водно-тепловой обработки. Установлено, что применение мультиэнзимного комплекса на стадии водно-тепловой обработки позволяет увеличить содержание глюкозы в сусле на 34,7 % по сравнению с контролем, что повышает выход спирта на 1,4 дал /т условного крахмала, сокращает продолжительность брожения до 50 – 52 ч и уменьшает общее содержание примесей в зрелой бражке на 10 %.

Бесплатно

Применение пищевых волокон из сахарной свеклы для очистки диффузионного сока

Применение пищевых волокон из сахарной свеклы для очистки диффузионного сока

Лосева В.А., Голова К.В., Лысикова Н.А.

Статья научная

В ходе экспериментальных исследований изучено влияние пищевых волокон и фильтроперлита на эффективность очистки диффузионного сока. Установлен рациональный расход комбинированного сорбента, определено время контакта сорбента с соком и температура.

Бесплатно

Применение фуллеренов для идентификации мясных продуктов содержащих кленбутерол

Применение фуллеренов для идентификации мясных продуктов содержащих кленбутерол

Попов Г.В., Косенко И.С., Спиридонова М.В.

Статья научная

В современных условиях большинство развивавшихся животноводческих комплексов применяют различные химические добавки, для вскармливания скота. Одним из таких препаратов является кленбутерол. Кленбутерол - это β-2-адреностимулятор, принадлежащий к группе β-агонистов, которые стимулируют рост мышечной массы и регулируют соотношение жировой и мышечной ткани при выращивании сельскохозяйственных животных и птицы. В России опубликованы результаты исследований, в которых рекомендуется применять кленбутерол в качестве стимулятора роста при выращивании крупного рогатого скота. При этом риск воздействий остаточного содержания препарата в продукции животноводства на здоровье потребителей не оценивался. Нами были проведены исследования в области изучения свойств фуллеренов и кленбутерола и их возможности взаимодействие между собой.Для идентификации кленбутерола в мясном сырье был поведен синтез Прато, основанный на функционализации фуллеренов С60 и С70, заключающийся в превращении его в пирролофуллерены по реакции 1,3-диполярного циклоприсоединенияазометин-илидов по кратным связям С=С фуллеренового ядра. Реакция прошла с выделением осадка темного цвета, анализ которого доказал, что это продукт взаимодействия исследуемых нами веществ. Данныйэкспериментдаетвозможностьидентифицироватькленбутеролфуллеренами.

Бесплатно

Пути повышения энергоэффективности сахарного производства

Пути повышения энергоэффективности сахарного производства

Голыбин В.А., Федорук В.А., Лавренова М.А., Денисова Е.А.

Статья научная

Производство пищевой продукции требует значительного потребления энергии, получаемой за счет природных ресурсов. Основным направлением повышения конкурентоспособности производства свеклы и сахара является снижение расхода энергетических ресурсов, потерь сахарозы и соблюдение действующих требований природоохранного законодательства. Нами проводились исследования по снижению энергозатрат при получении сахара по различным направлениям. Исследована возможность сокращения расхода энергии на высушивание жома. Одним из направлений упрочнения структуры свекловичной ткани при экстрагировании является предварительное химическое воздействие на свекловичную стружку. В наших исследованиях было установлено влияния способа подготовки жомопрессовой воды на механическую прочность свекловичной стружки. Одним из направлений энергосбережения является снижение накипеобразования и связанное с этим повышение эффективности выпаривания воды из очищенного сока. С этой целью исследовались различные покрытия, нанесенные на поверхность кипятильных трубок выпарных. Лучшие результаты по снижению накипеобразования отмечены при воронении поверхности теплообмена. Положительные результаты могут быть получены при использовании такой технологической операции, как дозревание сока после II сатурации. Нами исследовалась технология с использованием магнитной обработки для снижения расхода извести на физико-химическую очистку диффузионного сока. Определено, что рациональными условиями обработки преддефекованного сока при рН 8,5 импульсным магнитным полем является продолжительность ее воздействия 8 с и с индукция 0,25 Тл. Предлагается вариант очистки жомопрессовой воды, включающий добавление суспензии сока II сатурации, фильтрование, подкисление раствором серной кислоты, обработку воды в импульсном магнитном поле, фильтрование. Расчетное снижение расхода условного топлива на высушивание жома - 7 % к массе сухого жома.

Бесплатно

Пути повышения эффективности получения и очистки производственных сахарсодержащих растворов

Пути повышения эффективности получения и очистки производственных сахарсодержащих растворов

Кульнева Надежда Григорьевна, Голыбин Вячеслав Алексеевич, Федорук Владимир Алексеевич, Мещерякова О.Л.

Статья научная

Предложены технологические приемы, позволяющие интенсифицировать процессы получения и очистки производственных сахарсодержащих растворов с использованием электрохимической и химической активации.

Бесплатно

Разработка интенсивных способов получения диффузионного сока

Разработка интенсивных способов получения диффузионного сока

Лосева Валентина Александровна, Матвиенко Наталья Алексеевна

Статья научная

Изучено влияние способов подготовки свекловичной стружки и воды к процессу экстрагирования с применением различных реагентов (сульфата алюминия, бентонита и гипса) для получения электрохимически активированных растворов, влияющих на качественные показатели соков.

Бесплатно

Разработка лечебно-профилактических продуктов с использованием микрокапсулированных биопрепаратов

Разработка лечебно-профилактических продуктов с использованием микрокапсулированных биопрепаратов

Василенко Л.И., Горбатова А.В., Фролова Л.Н.

Статья научная

Предлагается создание продуктов на основе молока, сливок и купажированного масличного продукта (кукурузное, льняное и арахисовые масла) со сбалансированным жирнокислотным составом, а также использование микрокапсулированных пробиотиков в пектиновых капсулах.

Бесплатно

Разработка научных основ технологии утилизации пищевых отходов методом анаэробного сбраживания

Разработка научных основ технологии утилизации пищевых отходов методом анаэробного сбраживания

Панов С.Ю., Чернецкая А.А., Жучков А.В., Рязанов А.Н.

Статья научная

Выполненная работа направлена на создание технологических основ сбора и утилизации отходов в местах образования методом анаэробного сбраживания и получение социально-экономического, экологического и агротехнического эффекта.

Бесплатно

Разработка технологии очистки диффузионного сока с использованием пищевых волокон, фильтроперлита и бентонита

Разработка технологии очистки диффузионного сока с использованием пищевых волокон, фильтроперлита и бентонита

Лосева В.А., Голова К.В., Черняева Л.А., Лысикова Ю.А.

Статья научная

В ходе экспериментальных исследований изучено влияние комбинированных сорбентов на эффективность очистки диффузионного сока, степень удаления белковых веществ и степень микробиологической обсемененности преддефекованного сока.

Бесплатно

Разработка технологии получения и очистки концентрированных сахарных растворов с использованием электрического поля

Разработка технологии получения и очистки концентрированных сахарных растворов с использованием электрического поля

Кульнева Н.Г., Шматова А.И.

Статья научная

Исследовано влияние электрического поля на изменение качественных показателей продуктов при переработке тростникового сахара-сырца, определены оптимальные параметры процесса.

Бесплатно

Разработка технологии функционального сырного продукта с использованием нетрадиционного растительного сырья

Разработка технологии функционального сырного продукта с использованием нетрадиционного растительного сырья

Остриков А.Н., Василенко Л.И.

Статья научная

В результате применения разработанной технологии при производстве сыров с чеддеризацией, получен высококачественный продукт, сбалансированный по пищевой и биологической ценности, с высокими органолептическими показателями. С медико-биологических позиций полученные белки являются уникальным препаратом: по аминокислотному составу сложная белковая составляющая, по содержанию незаменимых аминокислот практически соответствует идеальному белку, легко усваивается в организме. Производство сыров данной группы не требует создания дорогостоящих мощностей и позволяет снизить расход молока. Продукт отличают высокое содержание белка, стабильные функционально-технологические свойства, многоцелевое назначение, экономическая доступность. Выбор комплексного ферментного препарата при производстве сырного продукта был как раз обусловлен присутствием в рецептурной смеси экстракта чечевицы. При работе с данным препаратом нормализованная смесь гидролизовалась в два раза быстрее, при этом не приводила к образованию горечи. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что сырные продукты, обогащенные продуктами переработки чечевицы обладают высокой пищевой и биологической ценностью и могут быть рекомендованы для функционального питания населения всех возрастных групп. Исходя из изложенной концепции, очевидна необходимость дальнейших научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по приоритетным направлениям комплексной проблемы здорового питания населения и позволяет снизить расход молока.

Бесплатно

Разработка эффективного способа экстрагирования сахарозы из свеклы

Разработка эффективного способа экстрагирования сахарозы из свеклы

Кульнева Н.Г., Журавлев М.В., Парамонова К.А.

Статья научная

Использование диффузионных аппаратов наклонного типа сопровождается неравномерным обогревом сокостружечной смеси по длине аппарата, что приводит к снижению степени извлечения сахарозы из стружки и интенсивному развитию микроорганизмов внутри аппарата, увеличению потерь сахарозы при экстрагировании и продолжительности процесса в целом. Предложен способ предварительной обработки свекловичной стружки перед экстрагированием горячими растворами химических агентов. Экспериментально установлено, что лучшие качественные показатели имеет сок, полученный из стружки, обработанной раствором сульфата алюминия с концентрацией 0,05 %, или раствором хлорной извести концентрацией 0,10 %. Тепловая обработка свекловичной стружки растворами солей Al 2(SO 4) 3 концентрацией 0,05 % и хлорной извести концентрацией 0,10 % приводит к постепенному равномерному прогреванию свекловичной ткани и денатурации белков, что повышает коэффициент массоотдачи свекловичной ткани, увеличивая ее проницаемость. Омывающий поверхность свекловичной стружки раствор сульфата алюминия снижает растворимость белковых и пектиновых веществ, повышая прочность и упругость свекловичной стружки. Стабилизируется рН среды, что уменьшает переход несахаров из свекловичной стружки в диффузионный сок в процессе экстрагирования сахарозы. Совмещение тепловой и химической обработки позволяет стабилизировать коллоиды свекловичной ткани и подогреть свекловичную стружку до оптимальной температуры диффузионного процесса 70-72 °С до поступления в диффузионный аппарат, повысить ее структурно-механические свойства. Использование предварительной тепловой обработки свекловичной стружки позволяет повысить эффективность протекания диффузионного процесса, блокировать переход веществ белково-пектинового комплекса из свекловичной стружки в диффузионный сок, за счет чего их содержание в диффузионном соке снижается; снизить цветность очищенного сока на 15,1 %, содержание солей кальция на 31,3 % в сравнении с типовым способом; повысить чистоту очищенного сока на 1,2 %, что соответствует увеличению выхода сахара-песка на 0,3 %.

Бесплатно

Расчет контура предсатурации в аппаратах карбонизации сока

Расчет контура предсатурации в аппаратах карбонизации сока

Голыбин В.А., Федорук В.А., Насонова О.С.

Статья научная

Предложена методика расчета контура интенсивной карбонизации гидроксида кальция в аппарате типа «сатурация в трубе». Обоснована возможность создания восходящего потока рабочей среды в аппарате при изменяющихся технологических параметрах.

Бесплатно

Расчет периода раскачки утфеля раствором сахарозы в вакуум-аппарате

Расчет периода раскачки утфеля раствором сахарозы в вакуум-аппарате

Славянский А.А., Семенов Е.В., Лебедева Н.Н., Антипов С.Т.

Статья научная

Важным и ответственным элементом в управлении технологическим потоком производства кристаллического сахара товарных кондиций является период времени обогащения утфеля в виду его обессахаривания в процессе кристаллообразования в вакуум-аппарате. Хотя в настоящее время предложен и внедрен в промышленность, в том числе и в качестве интерфейсного сопровождения процесса, ряд способов, в реальных условиях сахарного производства во многих случаях приходится прибегать к услугам опытного варщика. Очевидно, что в любом случае необходимо располагать зависящими от объемного содержания сахара в растворе данными по времени подачи сахарсодержащего раствора в вакуум-аппарат. Касательно вопроса о периоде протекания процесса обогащения обедненного сахарозой раствора интродуцируемым в эту субстанцию раствором сахарозы следует отметить, что данная проблема теоретически проработана все еще недостаточно. При этом очевидно, что в практических целях желательно иметь простые и удобные для инженерного расчета зависимости времени обработки сахаром заданного объема воды от режимных параметров процесса (требуемой концентрации раствора по сахарозе, температуре раствора, условий перемешивания и др.). Проблема количественного анализа процесса кристаллизации сахарозы в вакуум-аппарате, включая сроки обогащения межкристального раствора сиропом, периода времени обработки утфеля в целом в данном аппарате, исследовалась во многих работах. Однако вследствие своей важности для решения задачи получения товарного сахара высоких кондиций эта проблема нуждается в дальнейшем углубленном изучении. В статье с целью обоснования процесса обогащения раствора сахарозой в результате обессахаривания этой жидкостной системы в вакуум-аппарате, с позиций диффузионной теории кристаллообразования в растворе, предлагается более обоснованный, по сравнению с известными до сих пор аналогами, количественный анализ данного процесса, где в качестве коллектива кристаллов сахарозы рассматривают систему шаров, равномерно распределенных в моделирующем вакуум-аппарат объеме. На базе решения поставленной задачи получены расчетные формулы, результаты численного эксперимента отражены графическим путем.

Бесплатно

Сбалансированное теплоснабжение жомосушильного отделения свеклосахарного завода

Сбалансированное теплоснабжение жомосушильного отделения свеклосахарного завода

Шевцов Александр Анатольевич, Дранников Алексей Викторович, Подрезова Анастасия Андреевна, Лесных Татьяна Владимировна

Статья научная

Рассмотрены различные технологические режимы работы жомосушильных установок в тепловой схеме сахарного завода. Представлена сравнительная оценка этих режимов с точки зрения потребления энергии, и проведены необходимые расчеты.

Бесплатно

Свеклосахарный комплекс России: состояние и направления развития

Свеклосахарный комплекс России: состояние и направления развития

Путилина Л.Н., Дворянкин Е.А., Апасов И.В., Смирнов М.А.

Статья научная

Проведена комплексная оценка состояния свеклосахарного комплекса Российской Федерации. Приводятся основные показатели производства и переработки сахарной свеклы такие как: посевная площадь, урожайность, валовой сбор, сахаристость, прогнозируемый сбор сахара, производство сахара из свеклы. Особое место уделено анализу свеклосахарного производства Центрального Федерального округа и его отдельных регионов. Установлен высокий потенциал развития сырьевой базы ЦФО и, в частности, Центрально-Черноземного региона. Так, в России ежегодно около 53% посевов сахарной свеклы размещено в ЦФО. В 2016 году в округе посевные площади под культурой составили 607,4 тыс. га или, в сравнении с 2015 годом, увеличились на 8,7%. В структуре валовых сборов ЦФО также имеет наибольший удельный вес, обеспечивая 58,5% общего объема производства, а непосредственно ЦЧР производит 88–89% валовых сборов сахарной свеклы округа. За период 2005–2014 гг. по сбору сахара с 1 га посева Центральный ФО превосходит Приволжский ФО на 23,3% и Сибирский ФО – на 25,3%, но незначительно уступает Южному ФО и Северо-Кавказскому ФО – на 3 и 12,6% соответственно. Этим достижениям способствовали благоприятные почвенно-климатические условия в период вегетации и уборки урожая сахарной свеклы, совершенство технологии возделывания культуры и техническое перевооружение сахарной промышленности. В целом Россия является лидером в производстве свекловичного сахара (5 млн тонн), что обеспечивает уровень самообеспечения на 90%. Приоритетными направлениями устойчивого развития свеклосахарного комплекса, в целях реализации политики импортозамещения, могут стать – укрепление материально-технической базы, разработка и внедрение ресурсосберегающих технологий.

Бесплатно

Совершенствование известково-углекислотной очистки клеровки сахара-сырца

Совершенствование известково-углекислотной очистки клеровки сахара-сырца

Голыбин Вячеслав Алексеевич, Федорук Владимир Алексеевич, Копытова Марина Александровна

Статья научная

Определены оптимальные условия карбонизации гидроксида кальция вне очищаемой среды для обеспечения нормативного эффекта адсорбционной очистки и создания хорошо фильтруемых суспензий сатурационных осадков клеровок тростникового сахара-сырца.

Бесплатно

Журнал