Вестник МГТУ. 2015, №4.

Мукатова М. Д., Зотова Н. Ю. Молочная сыворотка в качестве растворителя… 638 центрифугирование, химические методы осаждения с использованием кислот или щелочей, также возможен метод разбавления сыворотки водой. В проведенных опытах по установлению растворимости хитозанов с различными молекулярными массами была использована сыворотка, уровень содержания сухих веществ в которой составляет не более 5 %. В ходе исследования был изучен химический состав отобранной пробы сыворотки. При этом установлено, что сыворотка содержит воду (95 %), углеводы (3,77 %), белки (0,89 %), липиды (0,13 %), минеральные вещества (0,48 %). Анализ данных химического состава указывал на то, что основными сухими веществами сыворотки являются углеводы на уровне порядка 4 % и сывороточные белки (альбумины и глобулины) в количестве не более 1 %. Для растворения хитозана были использованы четыре образца с различными молекулярными массами, полученные разными способами из среднемолекулярного хитозана и хитина, выделенного из панцирьсодержащего сырья переработки речных раков. В табл. 3 представлены физико-химические характеристики образцов хитозана, проверенных по их растворимости в молочной сыворотке. Таблица 3 Физико-химическая характеристика образцов хитозанов, использованных при растворении в молочной сыворотке Номер образца Способ получения Диаметр частиц, мм Молекулярная масса, кДа СДА, % 1 Кислотный гидролиз хитозана с Мм 60 кДа в 10%-й HCl при t = 90–95 °С продолжительностью 2 ч 1,0 27,8 83 2 Хитозан, полученный из образца с Мм 60 кДа, способом ферментативного гидролиза папаином (0,4 % к исходной массе) при t = 37 °C продолжительностью 9 ч 2,0 38,1 80 3 Ферментативный гидролиз хитозана с Мм 60 кДа папаином (0,7 % к исходной массе) при t = 37 °C продолжительностью 8 ч 2,0 28,5 87 4 Хитозан, полученный из хитина посредством измельчения, деацетилирования 45%-м раствором NaOH при t = 90–95 °С и ГМ 1:15 продолжительностью 5 ч, промывания до нейтральной реакции среды и последующей сушки до содержания остаточной влажности 10 % 2,0 48,7 85 Подготовленная сыворотка (бледно-зеленого цвета, без белкового осадка с содержанием сухих веществ 5 %, pH = 4,85) нагревалась до 60 ° С. Для растворения хитозана гидромодуль подбирался исходя из уровня сыворотки, покрывающей поверхность образца, с последующим доливом ее по мере набухания образца хитозана (табл. 4). Таблица 4 Выбор гидромодуля хитозан / сыворотка Номер образца Мм, кДа ГМ (хитозан / сыворотка) Концентрация хитозана в растворе сыворотки, % 1 27,8 1 / 100 1,025 2 38,1 1 / 120 0,8 3 28,5 1 / 140 0,72 4 48,7 1 / 140 0,73 Растворение проводилось при постоянной температуре 60 ºC и непрерывном перемешивании. При этом установлен процесс растворимости образцов 3 и 4 продолжительностью 24 ч. Образец 2 растворялся в течение 48 ч. Образец 1 при указанных условиях не растворился. В табл. 5 приведены характеристики хитозанов, растворившихся в молочной сыворотке.