Иссам Йосеф исследования развития и выделение экстрактов и эфирных масел аира болотного и верблюжьей колючки, произрастающих в астраханской области

1   2   3

Приготовление опытных образцов экстрактов из растений

выбранными способами

Моделирование технологической схемы производства и контроль основных процессов:

Схема технологического контроля




Описание технологического процесса

1. Сбор растений.

2. Промывание растений осуществлять на месте их сбора и в лаборатории. Растения многократно промывать в проточной воде, допускается промывать в чанах. Продолжительность промывания – не менее 5 минут.

3. Высушивание. Высушивать растения в лабораторных условиях в естественных условиях на затененых площадках. Сушку проводить на воздухе в не солнечную погоду при температуре не выше 25-30 ⁰С. В течение суток растения следует переворачивать 2-3 раза.

4. Резка растений: разрезают на мелкие кусочки около 1-2 см в длину.

5. Образцы взвешивают на цифровых весах (убедиться, что весы правильно работают).

6. Образцы помещаются в бутылки со спиртом, используемом в процессе экстракции.

7. Добавляется спирт 40% в масштабе 1:1 (на каждые 100 граммов добавить 100 мл спирта).

8. Бутылки размещаются (содержащие образцов и спирта) на шейкер на 5-6 дней по 6 часов в день при средней скорости.

9. Фильтрация экстракта.

10. Хранить экстракт в небольших темного цвета бутылках.

11. Стерилизация.

12. Этикетирование и упаковка. На каждую бутылку с экстрактом наклеить художественно оформленную этикетку с указанием:

- товарного знака.

- наименования предприятия-изготовителя и его подчиненности.

- наименования экстракта и его типа.

- вместимости, мл.

- обозначения настоящего стандарта.

- даты окончания гарантийного срока хранения (наносится просечкой, штамповкой или другим способом, обеспечивающим четкое прочтение).

- надписи: «Желательно употребить до указанной даты».

После этикетирования стеклянные бутыли с экстрактом упаковать в ящики из гофрированного картона по ГОСТ 13516-86, ТУ 13-021041-166-91 пре­дельной массой продукта 20 кг, полимерные ящики по ТУ 15-1056-89, предельной массой продукта 20 кг.

Ящики из гофрированного картона с продукцией должны быть оклеены клеевой лентой на бумажной основе по ГОСТ 18251 или полиэтиленовой лентой с липким слоем по ГОСТ 20477.

13. Маркирование. На ящики из гофрированного картона наклеить этикетку с указанием вида продукции, массы нетто, даты изготовления, срока хранения и наименования предприятия-изготовителя и нанесением манипуляционных знаков «Хрупкое. Осторожно». Транспортную маркировку осуществлять по ГОСТ 14192.

14. Хранение. Хранить готовый продукт в сухих затемненных помещениях при температуре окружающего воздуха не ниже 0 ⁰С и не выше 12 ⁰С до 1 года с даты выработки. Относительная влажность воздуха в складских помещениях для хранения экстракта должна быть не более 75 %.

15. Реализация. Для реализации экстракт можно транспортировать всеми видами транспорта при температуре от 0 до 25 ⁰С в соответствии с правилами перевозки грузов.


Технологические инструкции

• Технологическая инструкция и технические условия по изготовлению водно-спиртового экстракта аира болотного (Acorus calamus) для использования в производстве парфюмерии и косметики.
  
• Технологические инструкции и технические условия по изготовлению водно-спиртового экстракта верблюжей колючки ( Alhagi pseudalhagi) для использования в производстве пищевых добавок.
  

ВЫВОДЫ

1. Полученные результаты показали, что образцы аира болотного, произрастающего возле села Три Протока Приволжского района Астраханской области, являются лучшими по количеству листьев, высоте растений, весу корневищому, весу зеленых лестъев, общему весу растения, а также по содержанию эфирных масел.
   
2. Анализ почвы третьего участка (возле села Три Протока) показал её оптимальные физические и химические характеристики для роста аира болотного в сравнении с двумя предыдущими районами, где она была нейтральной или кислой (рН 6.3) с высоким содержанием гигроскопичной влаги, гумуса и питательных веществ (6,63, 3,8, 0,75%, соответственно).
   
3. Полученные результаты указывают, что песчаные почвы с высоким показателем рН (7,55) и с пониженной гигроскопической влажностью, гумусом и питательными веществами являются оптимальными для роста верблюжьей колючки (количество боковых ветвей, высота растений, общий вес).
   
4. Из анализов образцов эфирного масла аира болотного получены четырнадцать биологически активных компонента: 1) Азарон, 2) Бета-пинен (β-пинен), 3) Камфен, 4) 1,2,3,4-Тетраметил-5-метилен-1 ,3-циклопентанден, 5) Линалоол, 6) Камфора, 7) γ-Мууролен, 8) Шуобунон, 9) Дегидрокси-изокаламендиол, 10) 1,2-Диметокси-4-метокси-l-пропенилбензол, 11) Уксусная кислота, эфир,3-гедрокси-6-изопропенил-4,8a-диметил-1,2,3,5,6,7,8,8a-октагидронафталин-2-ила, 12) 9-Ацетамедо-1-метил-3,6-диазагомоадамантан, 13) Спиро [4,5] декан-7-он,1,8-диметил-8,9-эпокси-4-изопропил, 14) 6-[1-(Гидроксиметил)винел]-4,8a-диметил-4a,5,6,7,8,8a-гексагидро-2(1H)-нафталенон.
   
5. Результаты химических анализов показали чистоту образцов аира болотного и верблюжьей колючки на содержание тяжелых металлов (кадмий, мышьяк, ртуть, свинец), и пестицидов (альдрин, альфа изомер ГХЦГ, гамма изомер ГХЦГ, гептахлор, ДДД, ДДТ, ДДЭ, кельтан), что свидетельствует о возможности безопасного использования их в различных производствах. Полученные результаты были сравнены со стандартами на допустимые нормы, действующие в России и в европейских странах.
   
6. Эфирное масло, извлеченное методом гидродистилляции и спиртовые экстракты из аира болотного и верблюжьей колючки обладают различной степенью торможения роста Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis и Escherichia coli. Исследования подтверждают, необходимость дальнейшего изучения антибактериальных свойств этих растений для расширения возможностей их практического применения.
   
7. Представлена технология изготовления водно-спиртовых экстрактов аира болотного ( Acorus calamus) и верблюжьей колючки (Alhagi pseudalhagi) произрастающих в Астраханской области для их использования в различных производствах.
   

РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Изучение биологических особенностей произрастания аира болотного показало перспективность его возделывания в условиях Астраханской области.

2. Возможно использование дикорастущей верблюжьей колючки в Астраханской области для получения экстрактов с целью их применения в производстве пищевых добавок и в фармацевтической отрасли.

3. Рекомендуется расширение культивирования аира болотного для получения из него эфирных масел, так как они имеют большое значение в производстве лекарственных средств, использовании в пищевых добавках в производствае парфюмерии и косметики, что может быть в дальнейшем востребовано в Астраханской области.


СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ В ВЕДУЩИХ РЕЦЕНЗИРУЕМЫХ ИЗДАНИЯХ:

1. Абдул-Хафиз И.Й. Влияние качественного состава почв Астраханской области на рост и количество эфирных масел аира болотного / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 4 (66), 2010. – С. 30-34.
   
2. Абдул-Хафиз И.Й. Биологические исследования роста верблюжьей колючки на различных почвах Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 5 (67), 2010. – С. 61-64.
   
3. Абдул-Хафиз И.Й. Исследования летучих органических компонентов эфирных масел аира болотного (Acorus calamus) методом газовой хроматографии и масс-спектрометрического анализа / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Естественные науки № 4 (33), 2010. – С. 152-160.
   
4. Абдул-Хафиз И.Й. Оценка остатков тяжелых металлов и хлорорганических пестицидов в экстрактах аира болотного (Acorus calamus) и верблюжьей колючки (Alhagi pseudalhagi) собраных в Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Естественные науки № 4 (33), 2010. – С. 46-52.
   
5. Абдул-Хафиз И.Й. Антибактериальная активность эфирного масла и спиртовых экстрактов аира болотного (Acorus calamus) и верблюжьей колючки (Alhagi pseudalhagi) собранных в Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров и Л.Т. Сухенко // Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 3 (77), 2011. – С. 50-54.
   

ПУБЛИКАЦИИ В ДРУГИХ ИЗДАНИЯХ

6. Абдул-Хафиз И.Й. Возможность получения эфирных масел из лекарственных растений: верблюжья колючка и аир болотный, произрастающих в Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Материалы V всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых с элементами научной школы «Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса», АГУ, г. Астрахань, 29 октября – 1 ноября 2009 г. Астрахань, издательский дом «Астраханский университет», 2009. – С. 54-55.
   
7. Абдул-Хафиз И.Й. Изучение изменений роста и содержания эфирного масла в аире болотном, произрастающем в различных районах Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз // Материалы международной научно-практической конференции «Приоритеты и интересы современного общества», АГУ, г. Астрахань, 12-13 апреля 2010 г. Астрахань, издательский дом «Астраханский университет», 2010. – С. 212-214.
   
8. Абдул-Хафиз И.Й. Биоэкологические исследования для оценки эффективности роста верблюжьей колючки (Alhagi pseudalhagi) в Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров // Материалы международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии», АГУ, г. Астрахань, 7 – 10 декабря 2010 г. Астрахань, издательский дом «Астраханский университет», 2010. – С. 313-316.
   
9. Абдул-Хафиз И.Й. Антибактериальные свойства эфирных масел и экстрактов некоторых растений Астраханской области / И.Й. Абдул-Хафиз, М.А. Егоров и Л.Т. Сухенко // Материалы международной конференции с элементами научной школы для молодежи «Экокультура и фитобиотехнологии улучшения качества жизни на Каспии», АГУ, г. Астрахань, 7 – 10 декабря 2010 г. Астрахань, издательский дом «Астраханский университет», 2010. – С. 316-318.