Вестник МГТУ. 2016, №3.

Вестник МГТУ. 2016. Т. 19, № 3. С. 563–568. DOI: 10.21443/1560-9278-2016-3-563-568 563 УДК 664.8 А. В. Алимов, М. Е. Цибизова Обоснование возможности использования комплексного ферментного препарата для получения пищевых волокон из вторичных ресурсов переработки овощного сырья Целью работы являлось установление рациональных режимов получения пищевых волокон (ПВ) из вторичных ресурсов овощного сырья. Изучение химических свойств объектов исследования проводили стандартными методами по ГОСТ 26183–84, ГОСТ 7636–85, ГОСТ 25555.3–82, ГОСТ 28561–90. Определение содержания редуцирующих и нередуцирующих сахаров проводили цианидным методом. Определение содержания пектиновых веществ осуществлялось по кальций-пектатному методу. В качестве ферментного препарата апробирован ранее неизученный комплексный ферментный препарат протеолитического и амилолитического действия из культур Bacillus subtilis и Penicillium emersonii. Изучение термостабильности комплексного ферментного препарата проводилось при варьировании температуры гидролиза от 40 °С до 80 °С. Исследованы фракционный состав углеводов вторичных ресурсов переработки баклажанов, кабачков и репчатого лука. Содержание ПВ (клетчатка, гемицеллюлоза, пектин) в отходах от переработки кабачков составляет 42 % от общего содержания углеводов, баклажанов − 39,2 % и лука репчатого − 30,4 %. Химический и углеводный составы вторичных ресурсов овощного сырья позволяют рассматривать их как источник ПВ, а также показывают целесообразность их переработки без фракционирования по виду вторичных ресурсов. Определены рациональные режимы гидролиза смеси вторичных ресурсов переработки овощного сырья с целью удаления сопутствующих органических соединений. Максимальная протеолитическая активность ферментного препарата проявляется при температуре 50 °С, амилолитическая активность – при 70 °С. При повышении рН среды с 2,0 до 6,0 протеолитическая и амилолитическая активность достигают максимума и составляют 94 % и 95 % от максимальной, при дальнейшем повышении рН активность снижается. Рациональным значением рН реакционной среды при проведении ферментативного гидролиза в присутствии ферментного препарата является величина рН, равная 6,0. Полученные результаты позволили установить рациональные режимы действия ферментного препарата (температура и рН), которые необходимо использовать при проведении ферментативного гидролиза вторичных ресурсов переработки баклажанов, кабачков и лука репчатого. Ключевые слова: вторичные ресурсы переработки овощного сырья, пищевые волокна, ферментативный гидролиз, ферментный препарат, рациональные режимы. Введение В Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 г. акцентировано внимание на внедрение принципов рациональной переработки растительного сырья с целью вовлечения в хозяйственный оборот вторичных ресурсов, образуемых при производстве пищевых продуктов из овощных культур 1 . В соответствии с принципами здорового питания поступление ПВ с повседневным рационом должно составлять не менее 20 г, потребление 14 г ПВ на каждые 1000 ккал рациона питания обеспечивает доказанное учеными снижение риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. При потреблении ПВ в лечебных целях их суточная доза может быть 40 г, но не выше 60 г [1]. Общеизвестно, что овощное сырье является источником ПВ, к которым относят группу полисахаридов, неперевариваемых пищеварительными ферментами человека. ПВ некрахмальные полисахариды классифицируются на целлюлозу и нецеллюлозные полисахариды. К группе нецеллюлозных полисахаридов относят гемицеллюлозу, пектин, запасные полисахариды, подобные инулину и гуару, растительные камеди и слизи. Лигнин не является углеводом, и его следует рассматривать как отдельное волокно. Целлюлоза (клетчатка) представляет собой высокомолекулярный некрахмальный полисахарид, нерастворимый в воде, являющийся опорным материалом клеточных стенок растений. Гемицеллюлоза образует вместе с целлюлозой клеточные стенки растительных тканей, способна удерживать воду и связывать катионы. Пектины, входящие в состав клеточных стенок и межклеточных образований растений, присутствуют в клеточном соке. Данная группа полисахаридов входит в состав и вторичных сырьевых ресурсов, образуемых в процессе переработки овощного сырья, в том числе и при производстве консервов [2; 3]. По данным ООО "Астраханский консервный комбинат", количество вторичных сырьевых ресурсов в среднем составляет 639 т за сутки, из них около 50 % направляется на корм скоту, остальное утилизируется на специальных мусорных полигонах. 1 Стратегия развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 года : утв. распоряжением Правительства Рос. Федерации от 17 апр. 2012 г. N 559-р // Собрание законодательства Рос. Федерации. 2012. № 18. ст. 2246.