Биотехнология, бионанотехнология и технология сахаристых продуктов. Рубрика в журнале - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Статья научная
Приоритетной социальной проблемой в Российской Федерации является обеспечение различных групп населения рациональным здоровым питанием с учетом их традиций и экономического положения. Решение этой проблемы требует развития перерабатывающих отраслей агропромышленного комплекса на основе совершенствования существующих и создания новых энергосберегающих экологически чистых технологий, способных обеспечить глубокую, при возможности безотходную, переработку сырья. Поэтому целью исследований явилась разработка технологии получения чипсов из сахарной свеклы. Технология осуществляется следующим образом: сахарная свекла поступает в моечную машину для удаления грязи с ее поверхности. Промытые корнеплоды инспектируют на ленточных транспортерах. Далее чистая сахарная свекла направляется на паротермическую обработку, для очистки от кожицы. После свеклу подвергают резке, совмещая данный процесс с обработкой водным раствором лимонной кислоты. Потом направляют на сушку, процесс завершают по достижении в изделии массовой доли влаги 4-5 %. Особенность сушки чипсов заключается в том, что под действием высокой температуры протекает реакция меланоидинообразования между белками и сахарами, содержащимися в сахарной свекле. В результате полученный продукт имеет следующие параметры: золотисто-желтый цвет; отсутствие характерного запаха сахарной свеклы; приятный кисловатый привкус; влажность 4-5 %. Таким образом, новая технология актуальна, поскольку в настоящее время чипсы являются одним из наиболее популярных продуктов, готовых к употреблению. А свекловичные чипсы богаты пищевыми волокнами (пектином, гемицеллюлозой, целлюлозой) - 4-5 %, минеральными веществами - макроэлементами (калий, натрий, магний, кальций, фосфор), микроэлементами (железо, цинк, медь, марганец) - 0,5-0,6 %, и являются продуктом функционального питания.
Бесплатно
Щелочно-термическое разложение редуцирующих веществ диффузионного сока
Статья научная
Обоснованы режимы технологических операций, позволяющие снизить щелочно-термическое разложение редуцирующих веществ диффузионного сока.
Бесплатно
Эксергетический анализ инновационной технологии культивирования микробных продуцентов ферментов
Статья научная
Разработанная технология культивирования микробных продуцентов ферментов и получения порошкообразных ферментных препаратов с применением пароэжекторного теплового насоса обеспечивает высокую энергоэффективность и экологическую безопасность ведения процесса. Полученный высокий эксергетический КПД свидетельствует о повышении степени термодинамического совершенства технологии как системы процессов подготовки посевной культуры, непосредственного культивирования микроорганизмов, охлаждения готовой культуральной жидкости и получения порошкообразного ферментного препарата с однородным гранулометрическим составом.
Бесплатно
Электрическая эквивалентная схема биологических объектов растительного происхождения
Статья научная
Представлены результаты измерения комплексного электрического сопротивления биологических тканей растительного происхождения. Измерения проводились при Т=296 K в диапазоне частот от 5 до 500 кГц. В качестве электродов использовались покрытые оловом (чистота 99,9%) медные пластины. Экспериментально исследованы следующие объекты: образцы паренхимной ткани яблока в виде цилиндров диаметром 20 мм и длиной 20 мм; яблочный сок, полученный при механическом разрушении клеток; отжатая яблочная мезга (содержание сока не более 20%), полученная центробежной сепарацией, в которой разрушена система клеток. Для растительной ткани с целостной системой клеток в области 10 3 - 10 5 Гц наблюдается ярко выраженный минимум угла фазового сдвига. В случае отсутствия клеток его величина существенно уменьшается. Рассмотрена эквивалентная электрическая схема тканей, проведен расчет всех ее элементов. Эквивалентом емкости двойного электрического слоя на границе раздела металлического измерительного электрода и межклеточной жидкости является элемент С 1. Электрическое сопротивление этого слоя переменному току характеризуется элементом R 1. Цепочка параллельно включенных активного сопротивления и емкости описывает систему растительных клеток. Емкость С 2 обусловлена электрической емкостью мембран клеток, а сопротивление R 2 - электрическим сопротивлением мембран и внутриклеточного пространства. Совпадение экспериментальных и расчетных данных в области частот более 10 3 Гц удовлетворительное. В области меньших частот наблюдаются отличия. Это может быть связано с особенностями поведения двойного электрического слоя. Вместе с тем, в области частот, где проявляются электрические свойства клеточной структуры исследуемой ткани совпадение хорошее, что свидетельствует о справедливости рассматриваемой эквивалентной схемы. Показано, что величина комплексного электрическое сопротивление растительной ткани в диапазоне частот от 10 3 до 10 5 Гц позволяет получить электрические параметры клеточной структуры: характеристическую частоту, электрические емкость и сопротивление, которые на практике могут быть использованы для идентификации продукции и оценки степени влияния различных внешних факторов на ее качество.
Бесплатно
Энзиморезистентность крахмала, амилопектина и амилозы
Статья научная
В статье представлено обоснование целесообразности применения энзиморезистентного крахмала в продуктах питания лечебно-профилактического назначения. Энзиморезистентный крахмал способен противостоять ферментативному гидролизу в тонком кишечнике человека, имеет низкий гликемический индекс, приводит к снижению в крови постпрандиальной концентрации глюкозы, холестерина, триглицеридов и инсулиновой реакции, улучшению чувствительности всего организма к инсулину, увеличению чувства сытости и уменьшению отложения жиров. Резистентный крахмал оказывает бифидогенное воздействие на микрофлору кишечника человека, приводит к увеличению количества лактобацилл и бифидобактерий и повышенному производству масляной кислоты в толстом кишечнике. В этой связи энзиморезистентный крахмал является необходимым компонентом в питании при лечении и профилактике таких заболеваний человека, как сахарный диабет, ожирение, колит, рак толстого и прямого кишечника. Для имитации переваривания крахмала в организме человека авторами уточнена методика, которая основана на определении энзиморезистентности крахмала in vitro путем его гидролиза до глюкозы с применением глюкоамилазы и пищеварительного ферментного препарата Панкреатин. Данная методика использована в исследованиях энзиморезистентности крахмала генетически модифицированного кратофеля, высокоамилозного кукурузного крахмала Hi-Maize 1043 и HYLON VII (National Starch Food Innovation, США), амилопектина и амилозы. Показано, что энзиморезистентность крахмала, выделенного из генетически модифицированного картофеля, соответствует энзиморезистентности высокоамилозного кукурузного крахмала Hi-Maize 1043 и HYLON VII (National Starch Food Innovation, США), относящегося ко II типу энзиморезистеного крахмала. Установлено, что амилопектин не обладает энзиморезистентными свойствами. Представлены результаты исследований, позволяющие сделать вывод о том, что амилоза по сравнению с амилопектином обладает более высокой энзиморезистентностью и придает крахмалу картофеля повышенные энзиморезистентные свойства.
Бесплатно
Статья научная
Распространение D. h a nsenii в различных субстратах можно объяснить достаточно высокой гидролитической активностью, что является предпосылкой их применения в биотехнологии для получения различных биопродуктов, в частности литических ферментов. В работе определена продуктивность и эффективность синтеза внеклеточного фермента β-фруктофуранозидазы дрожжами D. hansenii на питательной среде из мелассы. Показано, что эффективность культивирования дрожжей D. hansenii на питательной среде из мелассы зависит, прежде всего, от штамма. Установлено, что наиболее продуктивным и эффективно синтезирующим внеклеточный фермент β-фруктофуранозидазу являются дрожжи D. hansenii штамм Н4651. Наибольшая продуктивность и эффективность синтеза внеклеточного фермента β-фруктофуранозидаза у дрожжей D. hansenii штамм Н4651 проявляется при культивировании на питательной среде из мелассы без дополнительных биогенных веществ при температуре 20 oC. Установлено, что потребление редуцирующих веществ не адекватно количеству синтезируемой биомассы дрожжей D. hansenii. Содержание редуцирующих веществ после 50 час культивирования дрожжей D. hansenii Н4651 начинает увеличиваться. Полученную закономерность увеличения РВ в культуральной жидкости можно объяснить синтезом дрожжами D. hansenii внеклеточного фермента β - фруктофуранозидаза, которая гидролизует сахарозу в питательной среде. Наибольшая удельная скорость роста наблюдается у дрожжей D. hansenii Н4651 при температурах культивирования 15 и 20 oС. Выход биомассы дрожжей D. hansenii Н4651 превышает выход биомассы при культивировании дрожжей D. hansenii штаммов Н433 и Н18-3.
Бесплатно
