Исследование способа извлечения пектина из виноградных выжимок. Экстракт виноградных косточек: полезные свойства и отзывы

Doctor Oil

Ученые Академии наук Молдовы Борис Гаина, Георгий Дука, Еуджен Йорга и Петру Параска (Научно-практический институт садоводства, виноградарства и пищевых технологий), разработали технологию переработки виноградной выжимки (как отходов виноделия) для получения семян винограда, из которых изготавливаются масло и виноградный порошок для хлебопекарной и кондитерской промышленности. Также в этом направлении провели исследования доктор Дионис Урыту и профессор Николай Таран (НПИСВиПТ). Ее воплощением занялось ООО Hygieiacom под руководством инженера Владимира Вербанова.

По его словам, за два года они сумели довести этот продукт до потребителя. Он продается в бутилированном виде в нескольких продовольственных торговых сетях и аптеках под ТМ Doctor Oil. Предприятие самостоятельно привозит выжимку с винзаводов в цех переработки в Колонице, отделяет кожуру и семена, после чего семена сушат, еще раз сепарируют и укладывают в мешки. Оставшуюся виноградную кожицу вывозят на поля для удобрения почвы. Непосредственно масло получают и разливают в помещении, которое находится в здании Института электроники и нанотехнологий АНМ. Все оборудование (линии сушки, сепарации, прессы и т.д.) изготовлено на этом же предприятии. Это оборудование было поставлено и для одного завода на Украине.

В себестоимости виноградного масла 90% затрат – это расходы на транспортировку выжимки, электроэнергию и газ, чтобы просушить сырье. Выход масла составляет 10-12%, в зависимости от года и сорта, а порошка – около 85% от массы семян. Из урожая винограда 2016 г. на ООО Hygieiacom переработали немного выжимки из-за нехватки оборотных средств и произвели 6 т масла (когда был экспорт в Германию, выпускали и 30 т).

Прессование выполняют холодным способом, чтобы сохранить в масле все биологические активные вещества. Исследования наших ученых показали, что в виноградном масле содержится полиненасыщенных кислот (Омега-3 и Омега-6) 68% от всех жирных кислот, а также – бета-каротин (1,1-0,5 мг), который участвует в антиоксидантной защите организма и является предшественником витамина А и токоферолы (32 г), которые еще называются витамином Е. В масле также присутствуют минералы – калий, кальций, железо и фосфор. И микроэлементы – алюминий, бор, ванадий, цинк, марганец и рубидий. Это – далеко не полный перечень того, что содержится в данном полезном продукте.

Порошок (побочный продукт прессования) получается кофейного цвета. Есть более крупный помол – для хлебопекарной промышленности и более тонкий помол, когда порошок используется в качестве заменителя какао-порошка в кондитерской индустрии. Этот порошок богат клетчаткой (его можно принимать после еды), что благоприятно для пищеварения, и в нем также содержатся полезные для сердечной сосудистой системы полифенольные вещества – проантоцианидины.

«Регисан»

Борис Гаина отметил, что несколько лет назад виноградные семена из Молдовы, которые используются для производства масла, отдали на испытание в лабораторию в Монпелье (Франция). Исследование показало, что в семенах, а значит, и в виноградном масле нет остаточных количеств пестицидов, которые были применены для защиты виноградников. И когда этот продукт сертифицировали в Гамбурге (Германия) для экспорта, его проверили на соответствие по 200 показателям.

На кафедре фармакологии Государственного мединститута им. Н. Тестемицану, под руководством член-корра АНМ профессора Виктора Гикавого, разработали на основе виноградного масла препарат «Регисан», который в 2010 г. прошел клинические испытания в Ожоговом центре, Институте онкологии, Республиканской клинической больнице и показал хорошие результаты. Был сделан вывод о том, что виноградное масло обладает заживляющим и восстанавливающим эффектом (даже выше, чем у облепихового) при ожогах, язвах желудка, гастритах, после химии-терапии и т.д.

Кто был первым?

Если вернуться к истории производства виноградного масла в нашей стране, то первым его начало изготавливать АО «Nistru-vin». Его директор Дионис Урыту заинтересовался этим продуктом для медицинских целей в 1987 г. и начал сотрудничать с Петром Параской (в то время он заведовал лабораторией вторичных продуктов виноделия и охраны окружающей среды НИВиВ). Первое масло произвели в 1993 г. На «Nistru-vin» выпускали не более двух тонн из-за сложностей с реализацией. Предприятие поставляло виноградное масло на внутреннем рынке в аптечную сеть. В 2004 г. производство было приостановлено, потом ненадолго возобновлено в небольших объемах под конкретные заказы. В то время молдавские потребители не были готовы к таким продуктам. На «Nistru-vin» планировали выпускать не только аптечное, но и пищевое виноградное масло. Однако оно получается очень дорогим из-за низкой производительности оборудования и энергоемкой технологии.

С помощью немецкого специалиста

В 2009 г. компания «Azamet» тоже решила освоить производство виноградного масла. Два года у нее ушло на исследования и обучение, после чего вместе с немецким консультантом она воплотила эту идею в жизнь. Коммерческий директор Тельман Узун сообщил, что предприятие самостоятельно занимается заготовкой выжимки (производство находится в г. Чадыр-Лунга). Для этого в сезон переработки винограда по винзаводам ездят около 20 машин. В 2016 г. собрали 3,5 тыс. т (бывало и больше), не выполнив план, т.к. урожай винограда был меньше. Виноградное масло получают холодным отжимом и продают в бутылированном виде под ТМ Bioteca на внутреннем рынке, в супермаркетах, и экспортируют в Казахстан, Китай, Германию. Также есть поставки за рубеж и семян – в две последние страны.

Из твердых отходов прессования производят муку и продают в фасовках по 200 г, в том числе за рубеж. Также «Azamet» выпускает хлебцы с добавлением виноградной муки. В ассортименте были и макароны с такой мукой, но, к сожалению, наши потребители не готовы покупать более дорогую продукцию, хоть и более здоровую (пакет макарон стоил 40-50 леев). В настоящее время предприятие завершает процедуру сертификации ISO и планирует расширять свои производственные мощности, видя в этом направлении бизнеса перспективы. Но, как отметил г-н Узун, клиентов на экспортных рынках находить очень сложно. Например, в прошлом году начались отгрузки заказчику, с которым велись переговоры с 2009 г.

Какой есть потенциал?

О потенциальных объемах производства масла из виноградных косточек можно судить по объему винограда, перерабатываемого на винзаводах. Например, в 2015 г. винзаводы заготовили 280 тыс. т гроздей. Для удобства расчетов округлим до 300 тыс. т.

«С каждой тонны винограда получается 20% выжимки или 3-4% сухих семян. За сезон по стране можно иметь 9-12 тыс. т семян, а в хороший год – до 15-17 тыс. т, т.е. есть смысл им заниматься, потому что виноградное масло – ценный продукт и может быть экспортным», – уверен Владимир Вербанов.

Я предложил румынским коллегам поработать вместе над темой вторичных продуктов виноделия, – говорит Борис Гаина. – У них нет таких наработок, как у АНМ, но для них это – тоже интересная область исследований, учитывая, что в Румынии значительно больше виноградников. Нам предложили написать хороший проект, на который Румыния сможет попросить финансирование из фондов ЕС.

Комплексное использование отходов виноградарства и виноделия позволяет нам получать биоэтанол (96,6% спирта) в ООО «Garma-Grup» в с. Фырлэдень Хынчештского р-на, который экспортируют в ЕС. Его доводят до 98-99% и получают медицинский спирт. Энокраситель (концентрат антоцианов винограда) в виде сиропа «Vita-grapes» разработали НТП «Oenoconsulting» и СП «Eurofarmaco» и выпускают на «Eurofarmaco», экспортируют в Румынию и Белоруссию. Изготовление красителя из виноградной кожицы для пищевой промышленности (напитков, карамели, тортов) наладил мой докторант Игорь Кэлдаре на ООО «Vinaria piatra albă» (в Крикова Ноуэ), где специально создали цех для производства этого продукта, который экспортируют в Россию и Австрию. Коллеги из Института биотехнологии в зоотехнии широко используют в своих разработках кормов для сельскохозяйственных животных виноградную выжимку. Таким образом, мы начинаем утилизировать вторичные продукты виноградарства и виноделия, чтобы превратить их в нужные продукты с добавленной стоимостью и не загрязнять ими окружающую среду, – подытожил академик Борис Гаина.

Что можно сделать из виноградных косточек? was last modified: Январь 29th, 2017 by Anghelina-Taran

, хлебобулочные изделия , качество

О.Л. Вершинина, канд. техн. наук,
М.Х. Тезбиева, Кубанский государственный технологический университет (г. Краснодар)

Аннотация. Приведены результаты исследования возможности использования порошка из кожицы виноградных выжимок при производстве хлебобулочных изделий повышенной пищевой ценности. Отработана технология приготовления пшеничного и ржано-пшеничного теста с использованием порошка из кожицы виноградных выжимок, определены оптимальные дозировки и рациональный способ его внесения.

Важной задачей, стоящей перед хлебопекарной отраслью, является расширение ассортимента хлебобулочных изделий на основе комплексного применения традиционного и нового сырья в целях обеспечения рационального и полноценного питания.

Одним из возможных источников получения ценных пищевых компонентов являются виноградные выжимки, которые на предприятиях первичного виноделия практически не перерабатывают, а как отходы производства в качестве органического удобрения вывозят на поля. Количество виноградных выжимок составляет до 30% от количества перерабатываемого винограда. Состав и выход выжимок зависят от оборудования и способа переработки винограда, его сортовых особенностей и степени отжатия сока. В выжимках содержится: кожицы – 37–39% от общей массы; мякоти – 15–34%; остатков гребней – 1–3,3%; семян – 23–39%, которые являются важным сырьем для получения таких ценных продуктов, как сухая кожица и виноградное масло .

Объектом исследований был порошок из кожицы виноградных выжимок, полученный из винограда сорта «Рислинг» урожая 2010 г.

Технологический процесс приготовления порошка с наибольшим содержанием биологически активных веществ в лабораторных условиях состоял из следующих этапов: сушка выжимок в сушильном шкафу при температуре 60˚С в течение 5 ч; просеивание через сито (d =14 мм) для отделения семян и гребней от кожицы; измельчение кожицы на лабораторной технологической мельнице ЛМТ-1; просеивание через шелковое сито № 21 и получения добавки.

Полученное вещество (добавка) представляет собой сыпучий порошок влажностью 9–10% светло коричневого цвета, кисло-сладкого терпкого вкуса с приятным виноградным ароматом.

Как видно из табл. 1, основным компонентом полученной добавки являются углеводы, представленные в основном моно- и дисахаридами, пектиновыми веществами и клетчаткой. В значительном количестве в порошке из кожицы виноградных выжимок присутствуют витамины и минеральные вещества, которые входят в состав структурных элементов всех живых клеток и тканей, а также важных ферментов, участвующих в обмене веществ. Содержание белков и липидов незначительное. Недостаток в рационе питания того или иного минерального вещества нарушает важнейшие физиологические функции как растительного, так и животного организма.

Клетчатка наряду с инсулином снижает уровень глюкозы в крови. Балластные вещества, или пищевые волокна, уменьшают усвояемость пищевых продуктов и увеличивают расход энергии при обмене веществ, что позволяет снизить вес людей, страдающих ожирением. В мировой литературе имеются данные, что пищевые волокна существенно влияют и на содержание в организме витаминов и минеральных веществ .

Пектиновые вещества способствуют выведению из организма тяжёлых металлов, радионуклидов и вредных продуктов обмена. Кроме того, повышенное содержание пектиновых веществ и клетчатки в хлебобулочных изделиях повышает их качество и удлиняет сроки сохранения свежести .

В порошке из кожицы виноградных выжимок содержатся дубильные вещества, обладающие биопротекторными свойствами, а также флавоноиды – перспективный и доступный источник биологически активных веществ. Флавоноиды, обладая высокой антиоксидантной активностью, ингибируют процессы окисления в клеточных структурах и снижают риск возникновения болезней оксидативного стресса .

Исследование состава порошка из кожицы виноградных выжимок показало, что он содержит биологически активные соединения и может быть полезной добавкой, повышающей пищевую ценность хлебобулочных изделий (табл. 2).

Применение порошка способствовало усилению сахаро- и газообразующей способности теста и повышению качества клейковины, в результате чего улучшились гидрофильные свойства клейковины и эластичность, увеличилось сопротивление деформации сжатия клейковины.

Литература

1. Вершинина, О.Л. Использование порошка из кожицы виноградных выжимок для активации прессованых хлебопекарных дрожжей / О.Л. Вершинина, А.В. Сидоренко, Д.В. Шаповалова // Матер. 2-й Межд. науч.-практич. конф. «Хлебобулочные, кондитерские и макаронные изделия XXIвека»: – Краснодар:Изд-во КубГТУ, 2011. – С.144–147.

2. Деревенко, В.В. Кинетика конвективной сушки выжимки винограда сорта «Шираз» / В.В. Деревенко [и др.] // Изв. вузов. Пищевая технология. – Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2011. – № 2–3. – С. 74–76.

3. Деревенко, В.В. Ресурсосберегающая технология переработки отходов винодельческих предприятий / В.В. Деревенко, А.В. Сидоренко // Матер. IIIМежд. науч.-практ. конф. «Пищевая промышленность и агропромышленный комплекс: достижения проблемы, перспективы»:– Пенза: Приволжский Дом знаний, 2009. – С. 32–34.

4. Кондратьев, Д.В. Способы получения экстракта виноградных выжимок и возможности его использования в пищевой промышленности / Д.В. Кондратьев// Изв. вузов. Пищевая технология. – Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2009. – № 1. – С. 62 – 64.

5. Корнеев, А. Универсальная энциклопедия диетического и здорового питания / А. Корнев. – М: БАО-Пресс, 2007. – 383 с.

6. Росляков, Ю.Ф. Научные основы разработки хлебобулочных изделий функционального назначения на основе нутрициональной коррекции / Ю.Ф. Росляков [и др.] // Изв. вузов. Пищевая технология. – Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2009. − № 5–6. – С. 28–31.

Термин «виначча» (виноградная выжимка) довольно расплывчат, поскольку «чаще всего под этим термином подразумевается целый набор: гребни или виноградные кисти без ягод, мезгу - отжатую виноградную кожуру или жмых и виноградные косточки». Гребни - это лишняя морока, они придают вяжущий привкус, и если их своевременно не удалили из выжимок, то граппе от него уже не избавиться. В зависимости от того, какую систему отжима винограда применяют, гребни могут отделяться либо не отделяться от мезги. В первом случае мезгу называют “diraspata”, то есть “обезгребленная”, во втором случае “non diraspata”. При дистилляции присутствие гребней нежелательно, в связи с чем больше всего ценится мезга «обезгребленная». В настоящее время необезгребленная мезга поступает, главным образом, после мягкого отжима винограда на прессах.

Виноградные косточки по завершении дистилляции удаляют и впоследствии добывают из них масло. От тщательности и бережности обработки выжимок, от качества работы устройств по отделению и удалению гребней зависят оттенки аромата и вкуса будущего напитка.

Поэтому когда речь идёт именно о производстве граппы, то под термином «виначча» следует понимать только благородную часть виноградных выжимок, в состав которой входят мезга (виноградная кожура) и виноградные косточки.

Из 100 кг винограда получают 80 - 85 кг сусла, 3 - 4 кг гребней, 3 - 4 кг косточек и 9 - 12 кг мезги. При дистилляции 100 кг мезги получают от 7,5 до 15 литров граппы крепостью 40º (эквивалент 3 - 6 литров безводного спирта).

Состав мезги непостоянен как количественно, так и по химическому составу, в зависимости от того, идёт ли речь о свежей мезге или о мезге после силосования. Обычно состав мезги после периода силосования выглядит следующим образом:
- вода;
- спирты (преобладает этиловый спирт, однако отмечается также определённое количество метилового спирта, глицерина и высших спиртов (пропиловый, бутиловый, изоамиловый спирты, бутанол-2 и др.);
- кислоты, главным образом органические, разделяемые на две категории: летучие кислоты, которые в ходе дистилляции переходят в граппу (уксусная, пропионовая, масляная и другие), а также устойчивые кислоты, которые не попадают в граппу и остаются в отработанной мезге;
- альдегиды: ацетальдегид, изовалериановый, пропионовый и масляный альдегиды и др.;
- сложные эфиры: этилацетат, этиллактат, изомасляный эфир и др.;
- ароматические составляющие;
- полифенолы: они состоят из красящих веществ в красных винах (антоцианы) и в белых винах (флаваны), а также танинов;
- белки;
- целлюлоза;
- пектин;
- минеральные соли;
- остаточные сахара.

Если в состав вина входят около 300 химических веществ, то в составе мезги их ещё больше. Одни вещества летучи и переходят в дистиллят, другие остаются в отработанной мезге, которую можно использовать при подготовке фуража для скота, для получения виннокислого концентрата, из которого делают винную кислоту, либо, как поступали в своё время, использовать её просто в качестве топлива для подогрева самих дистилляционных кубов.

Классификация мезги

Для определения коммерческой стоимости, а также для технологического определения рабочего цикла, мезга классифицируется по следующим признакам:
- степень влажности;
- наличие - отсутствие гребней;
- количество сахаров или содержание спирта.

По степени влажности и, следовательно, по количеству всё ещё остающегося в ней сусла или виноградной жидкости (vinello), мезга определяется как влажная или допрессованная. Это важный показатель, поскольку чем больше в мезге влаги, тем выше содержание в ней спирта или сахаров, которые в процессе брожения дадут спирт и, следовательно, увеличится выход граппы. С точки зрения технолога показатель влажности мезги отражается на качестве граппы: чем выше влажность, тем ярче исходный цвет граппы и её аромат.

Мезгу могут оставлять на полный цикл спиртового брожения вместе с суслом, на неполный цикл или не подвергать брожению вообще. В первом случае сахар полностью преобразуется в спирт, во втором случае только часть сахара преобразуется в спирт, а в третьем случае спирт не образуется, потому что мезга была отделена от сусла ещё до начала спиртового брожения. Соответственно, мезгу подразделяют на перебродившую, полуперебродившую и свежую.

При изготовлении вина по «красному способу» мезгу оставляют в сусле на всё время бурного брожения, и тогда мезга считается перебродившей. Полуперебродившую мезгу получают в процессе изготовления лёгких красных и розовых вин, а также кларетов: чтобы уровень содержания танинов в будущем вине не оказался слишком высоким, и цвет не стал слишком интенсивным, вино сливают с мезги ещё до окончания спиртового брожения. При изготовлении белых вин время контакта мезги с суслом стараются свести до минимума - с целью не допустить попадания в вино полифенолов (катехинов и процианидинов), которые отрицательно сказываются на стабильности вина. Поэтому мезгу отделяют на фазе отжима или через 12 - 14 часов, когда “шапка” мезги всплывёт на поверхность сусла сама. Тогда мезга не успевает подвергнуться брожению, в ней остаются только сахара и следы спирта, и мезга считается свежей, “девственной” (vergine).

Сбраживание мезги

Дистилляция свежей мезги позволяет получать граппу более высокого качества, а за время сбраживания происходят биохимические реакции, иногда приводящие к появлению или к увеличению концентрации нежелательных компонентов. Но, в то же время, задача любого производителя - использовать своё промышленное оборудование хотя бы в течение 4 - 5 месяцев в году, а он располагает запасом свежей мезги только в течение короткого периода времени. К тому же свежая и полуперебродившая мезга должна обязательно быть подвергнута отстаиванию, чтобы позволить сахарам преобразоваться в спирт.

Если без сбраживания не обойтись, то его следует проводить под тщательным наблюдением, дабы не допустить порчи мезги.

Мезгу загружают в цементные силосные башни, в цементные чаны, в металлические ёмкости с покрытием из эпоксидных смол либо в деревянные кадки. Главное, чтобы все эти ёмкости были идеально чистыми, не зараженными плесенью или органическими окислившимися веществами.

В силосные ёмкости мезгу закладывают сразу же после прессования, так как достаточно всего лишь нескольких часов с момента её снятия с сусла или с вина, чтобы в ней начались процессы, ставящие под угрозу получение качественного продукта. При правильной закладке в силос мезгу выкладывают в ёмкость слоями и уминают, чтобы не оставалось воздушных полостей. Когда ёмкость заполнена, верхний слой мезги защищают от контакта с воздухом. В открытых ёмкостях для сбраживания (наподобие силосных ям) мезгу накрывают слоем полиэтилена, на который ещё насыпают слой песка.

Выжимкой называют все то, что остается в прессе после отжатия сока из свежего винограда или вина из перебродившей мезги, то есть гребни, кожица, семена и остатки жидкости (сусло, вино).

Выжимку различают по цвету: белую и красную. Если выжимка получена непосредственно из пресса после отжатия свежего винограда, ее называют свежей, сладкой, небродившей , в отличие от выжимки, подвергшейся брожению при хранении или полученной после прессования мезги, бродившей в чане вместе с вином. Такую выжимку называют перебродившей . Сладкой небродившей выжимкой в большинстве случаев бывает белая, получаемая с прессов из белого винограда после отжатия сока, идущего на приготовление белого вина или виноградного сока.

Но нередко случается, что из красных сортов винограда готовят белые вина и виноградные соки. В таком случае красный виноград поступает непосредственно в пресс, где от него отделяют сок. Выжимка, полученная при этом, будет сладкой, небродившей.

В некоторых винодельческих районах, например в Кахетии, белые вина приготовляют сбраживанием сусла с добавлением некоторой части белой выжимки. В этом случае получают белую перебродившую выжимку.

Из сладкой и перебродившей зыжимки можно готовить пикет, называемый также полувином. При получении пикета выжимку обрабатывают водой, после чего отпрессовывают, а отжатую жидкость сбраживают. Полученную при этом выжимку называют промытой или пикетной. Она содержит меньше виннокислых солей и непрочна при хранении (Приготовление пикета в СССР запрещено, так как при его получении теряются виннокислые соли ).

Весовое соотношение составных частей в выжимке бывает различно и зависит от сорта винограда, из которого получена выжимка, от метеорологических условий года и от того, как и на каких прессах проводилось прессование.

В зависимости от системы прессов, употребляемых в производстве, процент выхода выжимок из перерабатываемого винограда колеблется, так как более мощные прессы, например, гидравлические и непрерывного действия, дают выжимку, отжатую лучше, чем на винтовых прессах.

Количество воды в сладких выжимках, отжатых на винтовых и гидравлических прессах, составляет от 63 до 70% и неотжатого сусла - около 50%. При работе на прессах непрерывного действия при содержании воды и спирта в количестве 55% не-отжатое сусло составляет от 30 до 40%.

В выжимке, полученной после брожения по красному способу, имеется спирт, содержание которого достигает 50-55% от содержания его в вине, при изготовлении которого получена выжимка. Выбродившая отжатая выжимка содержит 40% спиртовой жидкости. Выход выжимки (с гребнями) при употреблении прессов непрерывного действия составляет в среднем 13-15%, на гидравлических 17% и на винтовых - 20-23% (в среднем 21%).

Содержание виннокислых соединений в сладких выжимках составляет в среднем около 0,5%, снижаясь иногда при сильном отжатии до 0,2%. В выжимках, полученных из заизюмленного винограда, содержание виннокислых соединений повышается до 2% . Содержание виннокислых соединений в выброженных выжимках из красного винограда в среднем можно принять равным 0,9%, при минимальном содержании в здоровых выжимках 0,7% и максимальном 2,3%..

Отдельные составные части винограда входят приблизительно в небродившие выжимки (воздушносухие) в следующем соотношении в %.

АННОТАЦИЯ

Анализирована актуальность исследования процессов получения и исследования химических, механических и физико-химических свойств пектина. Приведен способ извлечения пектина из выжимок винограда в лабораторных условиях, предложена схема извлечения пектина в условиях производства. Приведены результаты исследования физико-химической характеристики виноградного пектина.

ABSTRACT

The relevance of research into the processes of obtaining and studying chemical, mechanical and physico-chemical properties of pectin is analyzed. A method for extracting pectin from grape scraps under laboratory conditions is given, a scheme for extracting pectin in production conditions is proposed. The results of a study of the physico-chemical characteristics of grape pectin.

Ключевые слова: Выжимки, пектин, полисахарид, студень, желудочные заболевания, биологически активные вещества, гемостатические, дезинтоксикационные, антацидные, антисептические, кальций, каротиноиды, поливитамины, разновидность углеводов, липиды, микромолекулярные вещества, экстракт, водорастворимые полисахариды, дистиллированная вода, холодильник, спирт, порошок, коричневый цвет, лимонная кислота, водяная баня, фильтр, бязь, порошок, светло-желтый цвет.

Keywords : Extracts, pectin, polysaccharide, jelly, gastric diseases, biologically active substances, hemostatic, detoxifying, antacid, antiseptic, calcium, carotenoids, multivitamins, carbohydrates, lipids, micromolecular substances, extract, water-soluble polysaccharides, distilled water, alcohol, refrigerator , powder, brown color, citric acid, water bath, filter, coarse calico, powder, light yellow color.

Рациональное использование пектина в пищевой промышленности и других отраслях хозяйства страны требует всестороннего изучения химических и физико-химических свойств как самого полисахарида, так и растворов и студней на его основе.

Пектиновые вещества применяют в ме­дицине при лечении различного рода желудочных заболеваний. Известны гемостатические, дезинток­сикационные, антацидные и антисептические свойства пектинов. Их производные употребляют при острой недостаточности кальция в организме.

Виноград обладает высокой пищевой ценностью. В мире существует около 600 тыс. видов винограда. Виноград является неотъемлемой частью рациона питания населения страны. Её особая ценность заключается в том, что она содержит множество биологически активных веществ . Значи­тельную полезность им придаёт наличие каро­тиноидов, поливитаминов, разновидность углеводов и др.

В связи с благоприятными погодными условиями виноградарство является одним из основных направлений сельского хозяйства Узбекистана. Основная часть винных сортов винограда идёт на производство виноградного сока и вин, где образуются много отходов производства - виноградные выжимки, с которых можно получить биологически активные вещества, масло, и компоненты для производства комбикормов.

Нами поставлена задача разработать эффек­тивную технологию получения пектина из виноградных выжимок и изучать их химические, физико-химические свойства.

Процессы получения пектина осуществлена в следующей последовательности. Подобраны 2 сорта винограда и отмерены по одному килограмму с каждого. Выжаты соки из каждого винограда в отдельности.

Оставшиеся отходы высушены и использованы для извлечения пектина. Для этого сушенные выжимки размешаются в колбы, куда наливается 350-400 мл 96 или 80%-ного спирта и в течении 3 часов экстрагируется при комнатной температуре. В процессе экстрагирования липиды и микромо­лекулярные вещества разделяются, экстракт фильтруется бязью и высушивается.

Для того, чтобы извлечь водорастворимые полисахариды из высушенных выжимок добавляется 250-350 мл дистиллированной воды, экстрагируется в течении 3 часов при комнатной температуре и для того, чтобы осадить экстрагированные полисахариды на каждый из образцов добавляется по 300-400 мл 96%-ного спирта и сохраняется в течении суток в холодильнике. Осаждённые полисахариды фильтруются, осадок промывается 100 граммами 87-96%-ного спирта. Полученные полисахариды высушиваются. Порошок полисахаридов коричневого цвета, хорошо растворяется в воде.

После удаления полисахаридов из отходов извлекается пектин. В соотношении к 1 л воды растворяется 10 г лимонной кислоты и разливается по 400 г к каждому из образцов и экстрагируется в водяной бане с температурой 70-80 0 С в течение 3 часов. После экстракции образцы фильтруются. В полученный жидкий компонент каждого образца наливается по 600 мл 96%-го спирта, тем самым осаждается пектин, 3 часа осаждается в холодильнике. Через 3 часа осадок разделяется при помощи бязи и осадок промывается при помощи 85 или 96%-ного спирта, высушивается. Комки высушенного пектина размалываются и приводится в состояние порошка. Количество полученного пектина составляет 4%, имеет светло-желтый цвет, хорошо растворяется в воде.

В промышленных условиях пектин можно извлекать по технологии, схема которой приведена на рис.1.

Рисунок 1. Упрощённая технологическая схема получения пектина 1 Реактор для замачивания сырья; 2, 4, 6, 10, 13, 18 –насосы; 3-гидролизатор; 5-экстрактор; 7-центрифуга; 8-ёмкость для сбора экстракта; 9-ёмкость для сбора выжимок; 11-центрифуга; 12,14- реактор для выделения пектина; 15-установка для сушки; 16-измельчитель; 17-устройство расфасовки пектина

Степень эфирикации полученного вещества опре­деляется титрометри-ческим методом. Результаты экспериментов введены в табл.1.

Таблица 1.

Степень эфирикации пектина

К С -свободная карбоксильная группа; К Э - этерифицированная карбоксильная группа; К О – общая сумма карбоксильной группы; λ – степень этерификации.

Функциональная группа пектиновых веществ, определённая при помощи ИК-Фурье спектрометра фирмы Perkel-Elmer приведена на рис.2-3.

Рисунок 2. Степень поглошения ИК-спектра элементами пектина сорта винограда Буваки

Из этого спектра видно, что при волнах с длиной 3452 см -1 наблюдается поглощение гидроксильных групп, при волнах с длиной 2926 см -1 наблюдается поглощение водородных соединений в гидроксильных группах, при волнах с длиной 1749, 1621 ва 1444 см -1 наблюдается поглощение карбонильных соединений карбоксиловых групп, при волнах с длиной 1370 см -1 наблюдается поглощение метоксильных групп.

При волнах с длиной 1233, 1149, 1103, 1017 см -1 наблюдается поглощение прозрачных соединений. Волны с длиной 920, 831, 760 см -1 показывают присутствие 1-4 гликозидных соединений и α-конфигурацию их структуры . Зона поглощения в диапазоне волн 632 см -1 показывает вероятность наличия β-гликозидных соединений между нейтральными моносахаридами.

Рисунок 3. Степень поглошения ИК-спектра элементами пектина сорта винограда Кирмизи

На основе вышеизложенных анализов можно сделать вывод, что полученный пектин этерифицированный полисахарид.

Поскольку степень этерификации пектина, полученного из выжимок пектина, выше по сравнению с другими пектинами, его желирующая способность при изготовлении кондитерских изделий высока, при выработке кондитерских изделий можно получить высоких результатов при низких расходах пектина .

Список литературы:
1. Влияние соотношения сахара и пектина на прочность мармеладного студня / Н.С. Карпович, Л.В. Дончен-ко, Б.М. Антонян и др. // Пищевая промышленность. – М., 1982. - №1. – С. 38-39.
2. Копылова Ф. Яблочные пектины PEKTOWIN для зефира // Пищевая промышленность. – М., 2007. - № 5. - С. 12-13.
3. Пилат Т.П. Биологически активные добавки к пище. М.: Аввалон 2002 г.
4. Филипов М.П. Инфракрасные спектры пектиновых веществ. 1978. -С.14.
5. Khalikova D.Kh., Mukhiddinov Z.K., Avloev Kh.Kh., Gorshkova R.M., Khalikova S. Influence of acidity on sunflowers protopektin hydrolysis and microelement composition of its products. //5 th International Symposium on the chemistry of Natural Compounds, May 20-23, 2003, Tashkent, Uzbekistan, P. 247.