Вестник МГТУ. 2015, №4.

Мукатова М. Д., Зотова Н. Ю. Молочная сыворотка в качестве растворителя… 636 УДК [637.344:547.995.12]:543.92 М. Д. Мукатова, Н. Ю. Зотова Молочная сыворотка в качестве растворителя среднемолекулярного хитозана M. D. Mukatova, N. Yu. Zotova Whey as a solvent of medium weight chitosan Аннотация. Рассмотрена возможность использования молочной сыворотки, являющейся жидким отходом молокоперерабатывающей промышленности и содержащей в своем составе более 200 органических веществ, в качестве растворителя хитозана определенной молекулярной массы. Исследованы образцы молочной сыворотки, отобранной на молокоперерабатывающем предприятии, среднемолекулярные хитозаны и растворы их в молочной сыворотке. Установлено, что образец хитозана с Мм 28,5 кДа растворяется в сыворотке, содержащей сухих веществ не более 5 % и характеризующейся значением pH = 4,85, с образованием вязкого раствора концентрацией 0,72 %, динамической вязкостью 0,016 Па·с. Полученный раствор в процессе хранения при температуре окружающей среды остается стабильным без разделения фаз. Abstract. The possibility of using whey – dairy industry liquid wastes containing more than 200 organic substances – as a solvent of chitosan of definite molecular weight has been considered. Samples of whey selected on dairy plants, medium weight chitosan and their solutions in whey have been studied. It has been found that the sample of chitosan Mm 28.5 kDa is soluble in whey (solids of not more than 5 % and pH = 4.85) and forms viscous solution with concentration 0.72 %, dynamic viscosity 0.016 Pa·s. This solution is stable without phase separation during storage at ambient temperature. Ключевые слова: молочная сыворотка, среднемолекулярный хитозан, молекулярная масса, динамическая вязкость. Key words: whey, medium weight chitosan, molecular weight, dynamic viscosity. Введение Продукты переработки молока являются составной частью питания, обеспечивающей организм белком и жиром животного происхождения, углеводами, различными микро- и макроэлементами. Эффективность молочного производства в значительной мере зависит от рационального использования вторичных сырьевых ресурсов (ВСР), в первую очередь сыворотки, являющейся жидким производственным стоком при выпуске кисломолочных продуктов (творога, сыра) [1]. В литературных источниках рассматриваются научно-исследовательские и конструкторские работы по разработке и совершенствованию технологических процессов, созданию необходимого оборудования и специализированных производств по переработке молочной сыворотки. В настоящее время из молочной сыворотки получают сгущенные и сухие концентраты, выделяют сывороточные белки, производят молочный сахар; ее используют в процессе изготовления спирта, при производстве хлебобулочных и кондитерских изделий, а также кормов. Из молочной сыворотки извлекают отдельные компоненты для использования в профилактических и лечебных целях, в парфюмерной промышленности и др. [2]. Сведений об использовании сыворотки в качестве растворителя биополимеров в литературных источниках не найдено. Исходя из состояния молокоперерабатывающих производств, в процессе которых сыворотка сливается в канализацию, указанное направление является весьма актуальным, представляющим научный и практический интерес. Поскольку биополимер хитозан растворяется в разбавленных растворах органических кислот, а молочная сыворотка содержит молочную кислоту, то применение ее в качестве растворителя указанного биополимера представлялось новым решением экологической проблемы молочного производства, с одной стороны, и замены уксусной кислоты, используемой в качестве растворителя хитозана, – с другой. Исследователями установлено, что низкомолекулярный водорастворимый хитозан (Мм 10 кДа) имеет широкое направление использования 1 , включая применение в качестве биостимулятора роста бахчевых растений [1]. 1 Биостимулятор роста сельскохозяйственных растений из хитина ракообразных и способ получения биостимулятора роста сельскохозяйственных растений из хитина ракообразных : пат. 2504953 Рос. Федерация. № 2012101021/13 ; заявл. 11.01.2012 ; опубл. 27.01.2014, Бюл. № 3. 9 с.