Динамика накопления пектиновых веществ в корнеплодах свёклы (Beta vulgaris L.) в онтогенезе

Вид материала

Содержание

Наумкина Татьяна Сергеевна
Общая характеристика работы
Цель и задачи исследований.
Научная новизна работы.
Практическая значимость работы
Апробация работы.
Объем и структура диссертации.
Положения, выдвигаемые на защиту.
Материалы и методы исследований
Результаты исследований
Клеточная стенка как место локализации нерастворимого пектина
Предложения производству
Список опубликованных работ

Подобный материал:

На правах рукописи

Пискурева Валентина Александровна

Динамика накопления пектиновых веществ в корнеплодах свёклы

(Beta vulgaris L.) в онтогенезе

Специальность 03.01.05 – Физиология и биохимия растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Орел – 2012

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Павловская Нинэль Ефимовна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Наумкина Татьяна Сергеевна

кандидат биологических наук, Голышкина Любовь Владимировна

Ведущая организация ФГБОУ ВПО Брянская государственная сельскохозяйственная академия

Защита диссертации состоится « » 2012г. на заседании диссертационного совета ДМ 220.052.01. в Орловском государственном аграрном университете по адресу: 302019 г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ОГАУ (г. Орел, Бульвар Победы 19)

А

втореферат разослан « » 2012г. и размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет» ссылка скрыта и сайте ВАК при Минобрнауки РФ ссылка скрыта.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета ДМ 220.052.01.

Факс 8 (486-2) 43-13-01, e-mail: dissovet-orelsau@yandex.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Л. П. Степанова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В настоящее время все большее внимание уделяется продуктам питания, которые способствуют профилактике и улучшению здоровья человека. К важнейшим продуктам растениеводства, обладающим высокой биологической активностью, относится пектин, физиологическая ценность которого состоит в нормализации биохимических процессов и предотвращении негативного воздействия токсических веществ на организм человека.

Пектин является одним из основных полимеров, который участвует в формировании клеточной стенки, способствует повышению её прочности и растяжению, а также влияет на процессы первичного поглощения минеральных веществ. В то же время актуален и прикладной аспект исследования клеточной стенки, поскольку её параметры вынуждены в том или ином виде учитывать все переработчики растительного сырья (Горшкова,2007).

Изучению свойств пектиновых веществ посвящены работы Аймухамедовой Г.Б.(1974), Шелухиной Н.П.(1988), Карповича Н.С.(1992), Донченко Л.В.(2007) и других. Однако до сих пор остаются недостаточно изученными вопросы накопления пектиновых веществ в процессе онтогенеза и связи с синтезом моносахаридов и компонентов клеточной стенки растений, а также химические и бактерицидные свойства полисахаридов.

Традиционными источниками получения пектиносодержащего сырья являются яблочные и цитрусовые выжимки. Для Орловской области рационально использовать отходы сахароперерабатывающего производства – свекловичный жом.

Сведения о содержании и сравнительных аналитических характеристиках пектиновых веществ сортов и гибридов сахарной и столовой свеклы, возделываемых в регионе, отсутствуют, что и определило необходимость проведения данных исследований. Контроль качества пектиновых веществ необходимо начинать не с момента переработки жома, а с выращивания сахарной свеклы в максимально контролируемых условиях, обеспечивающих не только высокий выход сахара, но и производство вторичных ценных продуктов.

Цель и задачи исследований. Цель работы: Сравнительное изучение динамики накопления пектиновых веществ в онтогенезе сахарной и столовой свеклы и комплексного использования отходов производства. В соответствии целью решались следующие задачи

Исследовать динамику накопления моносахаридов и сахарозы в листьях и корнеплодах свёклы;
Исследовать динамику накопления целлюлозы, пектина и протопектина в корнеплодах в онтогенезе свёклы различных сортов и гибридов;
Выявить соотношение сахарозы и пектиновых веществ в клеточных оболочках корнеплода в процессе хранения свёклы;
Изучить минеральный состав корнеплодов;
Изучить комплексообразующие и бактерицидные свойства пектиносодержащего концентрата свёклы столовой и сахарной;
Дать обоснование использования отходов сахарного производства для получения вторичных ценных продуктов.

Научная новизна работы. Впервые установлена взаимосвязь синтеза моносахаров, сахарозы и пектинов у различных сортов и гибридов отечественной и зарубежной селекции свёклы столовой и сахарной. Выявлена динамика накопления различных форм пектиновых веществ в корнеплоде свёклы в онтогенезе. Изучены закономерности изменения биохимических показателей в процессе длительного хранения корнеплодов свёклы.

Установлена фаза развития сахарной и столовой свеклы максимального накопления пектина и протопектина в корнеплодах.

Практическая значимость работы: Исследование соотношения синтеза моносахаров, сахарозы и пектиновых веществ корнеплодов сахарной свёклы необходимо для обоснования задач комплексной переработки на сахароперерабатывающем производстве. Получены: пектиносодержащий концентрат, белково-углеводные добавки, биоэтанол и биоудобрения.

Апробация работы. Материалы диссертации были доложены: на XI Международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения» (Белгород, 2007,), на I международной Интернет-конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии» (Орел, 2008), на Международной конференции молодых ученых «Фундаментальные и прикладные аспекты современной биотехнологии» (Брянск, 2008), на II Международной Интернет-конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии» (Орел, 2009), на Всероссийской научно практической конференции «Биотехнологии Биомедицинская инженерия и технологии современных социальных практик» (Курск 2009), на V Международном конгрессе «Биотехнологии: состояние и перспектива развития» (Москва, 2009), на Международной научно-практической конференции (Смоленск, 2009 г), на научно-практической конференции «Теоретические основы применения биотехнологий, генетики и физиологии растений в современной селекции растений и растениеводстве» (Брянск, 2009), на II Международной научно-практической конференции «Конгресс, партнеринг и выставка по биотехнологии и биоэнергетике» (Москва, 2010), на Межрегиональной конференции «Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов» (Воронеж, 2010), на Международной конференции «Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов» (Воронеж, 2011), на IV Международной заочной Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственного производства» (Орел, 2011).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 печатных работы, из которых 2 в журналах, рецензируемых ВАКом, и патент №2411879.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 142 листах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов собственных исследований и их обсуждения, выводов, предложений для производства, приложения, списка литературы, включающего 135 отечественных, 22 иностранных источников и 9 источников интернет-порталов. Работа иллюстрирована 19 таблицами и 42 рисунками.

Положения, выдвигаемые на защиту.

Накопление сахарозы и пектиновых веществ корнеплодов свёклы столовой и сахарной определяется фазой развития растения;
Комплексообразующие и бактерицидные свойства пектинов свёклы определяются степенью этерификации и количеством галактуроновой кислоты;
Пектиносодержащий концентрат обладает свойствами чистого пектина;
Обоснование получения новой полезной продукции из отходов сахарного производства.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Диссертационная работа выполнена в Орловском региональном биотехнологическом центре сельскохозяйственных растений лаборатории биотехнологии и молекулярной экспертизы Орел ГАУ в 2007-2011 гг.. Работа проводилась, в рамках федеральной целевой программы Российской Федерации, исходя из «Перечня критических технологий РФ», От 21.05.2006 ФЦП « Живые системы».

Растения для исследования выращивали в 2009-2011 гг.. на полях ЗАО «Березки», Орловского района Орловской области. Почвенно-климатические условия соответствуют технологии возделывания сахарной и столовой свёклы. Повторность опыта четырехкратная, расположение вариантов рендомизированное шахматное. Агротехника возделывания свёклы столовой и сахарной общепринятая в Орловской области. Для изучения биохимических характеристик использовали следующие сорта и гибриды свёклы столовой: Двусеменная ТСХА, Бордо 237, Египетская плоская, Цилиндра (селекции России и Голландии), и сахарной: Шериф, Мелюзин, Урази, Маша (селекции Франции и Германии).

Морфологические параметры исследовали методом поляризационной микроскопии с использованием микроскопа (K.Zeiss, Jena, Германия). Толщину целлюлозной основы клеточной стенки измеряли с помощью микроскопа проходящего света фирмы «Nikon» (Япония, тип Eclipse Soi). Количественное определение сахарозы и фруктозы проводили спектрофотометрически резорциновым методом (Туркина, Соколова, Красавина, 1971). Редуцирующие вещества определяли фотометрическим методом. Сырую клетчатку определяли по стандарту ГОСТ 13496,2-91. Пектин, протопектин и сумму пектиновых веществ определяли карбозальным спектрофотометрическим методом (Ермаков, 1987). Физико-химические свойства пектинов проводили методом фармакопейного кодекса США, включающим получение очищенного пектина, определение степени этерификации, молекулярной массы, содержания метоксильных групп. (United States Pharma Korca USA – XXII, official monographs, 1991). Детоксицирующие свойства пектина и пектиносодержащих продуктов определяли титриметрическим методом (Ермаков, 1987). Анализ элементного состава определяли с использованием рентгено-спектрального анализатора на сканирующем электронном микроскопе «JEOL» модели JSM-6390.

Схема опыта

Достоверность экспериментальных данных оценивали методом математической статистики с привлечением современных программных средств. Расчеты, построение графиков и их описание осуществляли с помощью приложений Microsoft Office Word 2007 и Excel 2007.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Динамика накопления сахарозы в листьях и корнеплодах свёклы столовой и сахарной

Накопление пектиновых веществ в онтогенезе непосредственно связано с увеличением в корнеплоде сахарозы. Рост и развитие свёклы в первый год жизни принято делить на три этапа. На первом этапе (V-VI месяцы) растение энергично формирует рабочие органы (листья и корни), а рост корнеплода отстает. Поэтому количество сахарозы накапливается практически одинаково в листьях и в корнеплодах, когда образуется три пары настоящих листьев, первичная кора корня постепенно сбрасывается ( «линька» ) и появляется вторичная, одетая слоем пробковой ткани. После «линьки» корень и гипокотиль начинают утолщаться.

А

Рисунок 1 – Накопление сахарозы в корнеплодах (А) и листьях (Б) гибридов сахарной свёклы (% сухого вещества).

На втором этапе (VII-VIII месяц), когда происходит смыкания листьев в рядках и междурядьях, идет интенсивное утолщение и формирование корнеплодов и в них увеличивается, соответственно, количество сахарозы, а в листьях накопление сахарозы идет значительно медленнее. На третьем этапе (IX месяц) при размыкания листьев их прирост и, следовательно, накопление сахаров замедляется, а в корнеплодах сахарной свёклы количество сахара продолжает увеличиваться (рис. 1).

У свёклы столовой накопление сахарозы аналогично, но происходит медленнее.

Выявлено различие по изменению содержания редуцирующих веществ в сахарной и столовой свёкле в зависимости от сорта. Так, количество растворимых веществ среди гибридов сахарной свёклы постоянно растет, и наибольшая их величина отмечена у гибрида Мелюзин (5,45%).

Сахаристые сорта свёклы постоянно накапливают сумму сахаров с резким возрастанием в процессе роста до (24,5%), в то время как в столовых сортах эти процессы происходят более равномерно и в меньшем количестве до (11,1%).

Клеточная стенка как место локализации нерастворимого пектина

Если сахара накапливаются, в основном, в цитоплазме клеток листьев и корнеплодов, то полисахариды (целлюлоза и пектины) - в клеточных стенках. Пектин является одним из основных полимеров, участвующих в формировании клеточной стенки растений. При делении клеток формируется первичная клеточная стенка, состоящая только из целлюлозы. По мере увеличения размеров клеток в процессе развития проростков растений формируется вторичная клеточная стенка и образуются срединные пластинки, состоящие из целлюлозы и пектина. На рисунке 2 в поляризованном свете наблюдается увеличение размеров клеток корня и утолщение клеточной стенки.

В корне пятидневного проростка наблюдается начало закладки линейных структур целлюлозы и небольшое утолщение клеточных стенок за счет появления пектиновых веществ. В 10-ти дневных проростках количество микрофибрилл целлюлозы клеточных стенок увеличивается, что регистрируется усилением свечения в поляризованном свете, и клетки при этом укрупняются. В 15-дневном проростке свёклы наблюдается хорошо сформированная линейная структура целлюлозы клеточной стенки. Клетки более крупные со значительным утолщением.

А Б В

Рисунок 2 – Микрофотографии клеток корня свёклы столовой (Бордо 237) в поляризующем свете (А-5-дневные проростки, Б-10-дневные, В-15-дневные).

Сахарная и столовая свекла в фазе технической спелости различаются размерами клеток и толщиной клеточной стенки. Самой мелкоклеточной с меньшей толщиной клеточной стенки является сахарная свёкла. Более крупные клетки у столовой свёклы сорта «Цилиндра», которая содержит меньше сахарозы на 2,1%, по сравнению с другими сортами.

Динамика накопления пектинов в корнеплодах свёклы в процессе роста и развития

Процесс синтеза пектинов ещё не до конца изучен. Исходными веществами для биосинтеза пектина в растительной клетке являются галактуроновая и глюкуроновая кислоты, а местом синтеза фрагментов молекул пектина – аппарат Гольджи. Процесс образования пектинов сложен и неоднозначен, на что указывают особенности превращения пектиновых веществ в онтогенезе растений, и отличия, зависящие от фазы развития и органа, где накапливается пектин.

Растворимый пектин и протопектин локализованы в разных частях растительной клетки, и выполняют различные функции. Протопектин входит в состав клеточной оболочки, из него в основном состоят срединные пластинки, а растворимый пектин находится в соке вакуоли зрелых плодов. Особенности накопления пектина и протопектина в онтогенезе сахарной и столовой свёклы заключаются в том, что в период образования двух-четырех-шести пар листьев (нарастание листовой массы), количество растворимого и нерастворимого пектина увеличивается незначительно, как у сахарной (рис.3), так и у столовой свёклы (рис.4).

А Б

Рисунок 3 – Накопление пектина (А) и протопектина (Б) в корнеплодах сахарной свёклы (% сухого вещества)

Во втором этапе (VII-VIII) при утолщении корнеплодов свёклы количество растворимого пектина возрастает до максимального значения (12,5%), а протопектина – уменьшается. Его количество изменяется по сортам и гибридам, так в корнеплодах сахарной свёклы больше пектина содержит гибрид Шериф (12,5%) и протопектина – (7.1%), а меньше - Урази (5,4 и 4.3% соответственно). В столовой свёкле сортовые отличия незначительны (рис. 4).

А Б

Рисунок 4 – Накопление пектина (А) и протопектина (Б) в корнеплодах свёклы столовой (% сухого вещества).

В фазе технической спелости уменьшается количество растворимого пектина, но резко увеличивается количество протопектина (рис. 4Б) и целлюлозы (рис. 5).

Рисунок 5 – Динамика накопления целлюлозы в корнеплодах сахарной и столовой свёклы (% сухого вещества).

Особенностью накопления пектиновых веществ в процессе вегетации свёклы является то, что в отличие от плодовых культур, у которых по мере созревания увеличивается количество растворимого пектина, корнеплоды сахарной и столовой свёклы накапливают больше протопектина. Это подтверждает, что роль пектиновых веществ в жизнедеятельности растений разнообразна и обуславливает различие технологических приёмов их извлечения и физико-химических свойств.

Изменение содержания сахаров и полисахаридов в процессе хранения

Для сахарного производства и питания населения особенно важным является разработка условий хранения корнеплодов, способствующих лучшему сохранению питательных свойств сельскохозяйственной продукции. Это обуславливает необходимость установить изменения содержания запасных веществ в процессе хранения. Для сахарной и столовой свёклы особенно актуальным является потеря сахаров и полиоз.

Рисунок 6 – Изменение содержания сахаров и пектинов в процессе хранения свёклы столовой (% сухого вещества).

При хранении корнеплодов свёклы жизненные процессы, связанные с притоком ассимилятов, затухают (рис. 6). За время хранения, в течение 2-9-ти месяцев, общее количество сахаров плавно уменьшается. Это можно объяснить тем, что одна часть сахарозы тратится на дыхание, а другая – превращается в моносахара, количество которых возрастает. Количество сухого вещества уменьшается, так как основную его часть (около 70%) составляют нерастворимые сахара. Содержание пектиновых веществ у всех сортов уменьшается через 6 месяцев хранения. Это снижение особенно существенно у сортов Двусемянная ТСХА и Бордо 273 (с 14,9 до 10,5% и с 13,7 до 10,3% соответственно).

Минеральный состав корнеплодов свёклы

Пектины в клеточной стенке находятся в виде солей Ca²⁺ и Mg²⁺ (пектаты) и обеспечивают механическую прочность. Вместе с тем полисахаридам клеточной стенки отводится роль адсорбентов химических элементов.

Корнеплоды свёклы столовой и сахарной содержат много разнообразных макро- и микроэлементов, таких как кальций, калий, магний, медь, марганец, фтор, цинк, железо, йод, кобальт и другие, которые принимают участие в процессах метаболизма (рис.7). В тканях сахарной свёклы значительная часть кальция и магния содержится в форме нерастворимых в воде соединений.

У всех исследованных гибридов сахарной свёклы калия содержится значительно больше, чем магния, натрия и кальция в отличие от столовых сортов. Это подтверждает, что содержание калия влияет не только на массу корнеплода, но и на сахаристость. При переработке свёклы соли калия и натрия не удаляются из диффузионного сока, в результате чего увеличивается патокообразование и снижается выход сахара.

Рисунок 7 – Рентгенограмма элементного состава корнеплодов сахарной свёклы гибрида Маша на сканирующем электроном микроскопе (% в золе).

Вместе с тем, гибриды сахарной свёклы избирательно накапливают и тяжелые металлы. Максимальное количество свинца и ртути содержат гибриды Урази и Мелюзин, минимальное – Маша и Шериф. По содержанию цинка и меди гибриды, в основном, одинаковы. Содержание тяжелых металлов и искусственного радионуклида в корнеплодах свёклы было существенно ниже контрольных уровней, используемых для оценки безопасности кормов и пищевых продуктов.

Комплексообразующие и бактерицидные свойства пектинов и пектиносодержащих концентратов

Для объективной оценки детоксицирующих свойств пектинов используют показатель «комплексообразующая способность», которая основана на взаимодействии молекул пектина с ионами тяжелых и радиоактивных металлов. Свекловичный пектин относится к низкоэтерифицированным пектинам, содержащим большое количество свободных от эфирных связей карбоксильных групп галактуроновой кислоты. Комплексообразующие свойства пектина зависят не только от степени этерификации, но и от рН среды, концентрации и природы металла (Донченко Л.В., Губенкова Е.Н., 2007 и др.).

Однако, детоксицирующие свойства пектиносодержащих продуктов, полученных на основе свёклы столовой и отходов сахароперерабатывающей промышленности свекловичного жома, изучены недостаточно.

Пектиносодержащий концентрат, полученный из свекловичного жома, характеризуется меньшим содержанием галактуроновой кислоты (на 21,2%) и степенью этерификации (на 5,5%) по сравнению с пектином свёклы (таблица 1).

В ходе осаждения и очистки пектинов от балластных веществ в значительной степени может измениться их комплексообразующая способность, поэтому изучение этого показателя проводили без выделения пектина из сырья. Сравнение же адсорбционной способности гидролизованных и негидролизованных пектинов свекловичного концентрата по отношению к ионам свинца и цинка показало преимущество первого (209,3 и 235,3 мг) по сравнению с негидролизаванным (173,5 и 200,1 мг).

Таблица 1 – Физико-химические характеристики гидролизованных пектинов и пектиносодержащих продуктов свёклы столовой.

Наименование показателей	Гидролизованный пектин свёклы	Пектиносодержащий концентрат свёклы
Галактуроновая кислота, % Метоксильные группы, % Степень этерификации, %	64,7 1,55 50,0	43,5 1,47 45,5

Для исследования бактерицидной способности пектинов и пектиносодержащего концентрата столовой свёклы использовали тест-культуры (Proteus Vulgaris и Escherichia Coli). Готовили раствор пектина разной концентрации и замеряли диаметры зон угнетения роста соответствующих тест-культур (рис.8).

I – E.Coli, обработанные пектином свёклы, III – Prot.vulgaris, обработанные пектином свёклы

II - E.Coli, обработанные свекловичным концентратом IV – Prot.vulgaris, обработанные свекловичным концентратом)

Рисунок 8 – Бактерицидная способность активированного пектина и свекловичного концентрата

Результаты эксперимента подтвердили бактерицидную способность как пектинов так и пектиносодержащего концентрата свеклы столовой по отношению к патогенной микрофлоре.

Новые возможности сахароперерабатывающего производства

Сахар – основной продукт переработки сахарной свёклы, который широко используется в народном хозяйстве. Однако в этом производстве выход сахара составляет всего около 16,3%, а 83,7% от количества исходного сырья приходится на отходы производства, которыми являются меласса -3,5% и свекловичный жом - около 80,2-83% (по весу свёклы) и др. (рис. 9).

Рисунок 9 – Отходы сахарного производства в условиях Орловской области.

К сожалению, на сахарных комбинатах отходы перерабатываются недостаточно, в связи с чем предложена технология получения разнообразной продукции.

Получение пектиносодержащего концентрата, белково-кормовых добавок и биоэтанола из отходов сахарного производства

Свекловичный жом – один из ценных источников, используемых для получения пектиновых веществ. Получение очищенного пектина – довольно дорогостоящий процесс, и в настоящее время предпочтение отдается технологиям, предусматривающим получение активных пектинов из протопектинов, содержащихся непосредственно в растительном сырье. Исследования разных видов жома показало, что наибольшее количество пектиновых веществ содержит «свежий жом», что на 23,5% больше по сравнению с сухим жомом ( рис.10).

Из жома методом гетерофазной ферментации получен пектиносодержащий концентрат, выход которого составил 15%. Установлено, что концентрат содержит на 14,% больше пектина по сравнению со «свежим жомом».

Рисунок 10 – Содержание пектиновых веществ в продуктах ферментации (% сухого вещества)

Вместе с тем, из свекловичного жома получены также белково-углеводные кормовые добавки, из мелассы – биоэтанол, а из свёклы столовой - пектиносодержащий концентрат, используемый как основа для приготовления соусов (имеется патент №2411879).

ВЫВОДЫ

Установлено, что в процессе развития сахарной и столовой свёклы происходит убыль моносахаридов и сахарозы в листьях и их накопление в корнеплодах.
Выявлены сортовые различия в скорости синтеза и общем количестве пектинов сахарной (10,4-16,5%) и столовой свёклы (9,1-13,7%).
В процессе роста и развития свёклы происходит накопление целлюлозы и протопектина в корнеплодах. Количество пектина к моменту созревания уменьшается. Сортовые различия не существенны.
Установлены сортовые различия между размерами клеток и толщиной клеточной стенки у столовой свёклы в фазе технической спелости.
В процессе 9-месячного хранения, происходит значительная убыль сахарозы и незначительное уменьшение количества пектиновых веществ у свёклы столовой.
Выявлены различия в минеральном составе корнеплодов сахарной и столовой свёклы. По содержанию калия и магния гибриды сахарной свёклы превосходят столовую (на 24,6% и 3,1% соответственно).
Комплексообразующие и антимикробные свойства пектина связаны с низкой степенью этерификации, высоким содержанием галактуроновой кислоты и повышенным содержанием свободных карбоксильных групп. Пектиносодержащий концентрат обладает свойствами чистого пектина.
Дано обоснование использования отходов сахароперерабатывающего производства для получения ценных вторичных продуктов: пектиносодержащего концентрата, белково-углеводных кормовых добавок и биоэтанола.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Отходы сахароперерабатывающего производства: свекловичный жом, мелассу рекомендуется использовать для получения пектиносодержащих пищевых продуктов профилактического и функционального назначения (соусов, киселей, йогуртов) а также биоэтанола.
После получения пектиносодержащих концентратов оставшийся рецикл рекомендуется реализовать в качестве кормовых добавок, биоудобрений и субстрата для выращивания комнатных и тепличных растений.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Пискурева, В.А. Биотехнологические аспекты производства продуктов на плодоовощной основе, обладающих повышенной активностью к токсичным веществам /В.А. Пискурева, В.С. Житникова //Материалы XI Международной научно-производственной конференции «Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения».– Белгород, 2007.– с.46-47.

2. Пискурева, В.А. Отходы сахарного производства, как сырье для получения биологически ценных продуктов /В.А. Пискурева //Сборник докладов IV Международной научно-практической конференции «Потребительский рынок, качество и безопасность товаров и услуг».– Орел, 2007.– с.429-431.

3. Пискурева, В.А. Новые возможности сахароперерабатывающей промышленности в Орловской области /В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская //Материалы I Международной итернет-конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии».– Орел, 2008.– с.112-114.

4. Пискурева, В.А. Плодоовощные концентраты радиозащитного действия /В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, В.С. Житникова // Материалы I Международной итернет-конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии».– Орел, 2008.– с.293-296.

5. Пискурева, В.А. Концентрат радиозащитного действия /В.А. Пискурева, В.С. Житникова // Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Биотехнологии. Биомедицинская инженерия и технология современных социальных практик. - Курск.-2009.- с. 80-83.

6. Пискурева, В.А. Бактерицидные свойства пектинов плодоовощного концентрата /В.А. Пискурева, В.С. Житникова.// Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Биотехнологии. Биомедицинская инженерия и технология современных социальных практик. - Курск.-2009.- с. 83-85.

7. Пискурева, В.А. Биоконверсия растительного сырья в Орловской области с применением инновационных технологий /Н.В. Парахин, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.Н. Гагарина, В.А. Пискурева // Материалы V Международного конгресса «Биотехнологии: состояние и перспектива развития».(16-20 марта 2009 г.). – Москва, 2009. – с. 342-343.

8. Пискурева, В.А. Комплексообразующие свойства пектинов плодоовощного концентрата на основе моркови /В.А. Пискурева, Н.Е.Павловская, В.С.Житникова //Материалы Международной научно-практической конференции. - Смоленск- 2009. - с.33-34

9. Пискурева, В.А. Бактерицидные и комплексообразующие свойства пектинов плодоовощного концентрата / Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, В.С. Житникова // Пищевая промышленность. Москва. - 2009 г. №6. – с. 50-51.

10. Пискурева, В.А. Актуальность безотходного использования мелассы / В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.В. Яковлева // Материалы Международной Интернет конференции «Фундаментальные и прикладные исследования в АПК на современном этапе развития химии», – Орел. –2009. - с.181-183.

11. Пискурева, В.А. Интеграция пищевой и перерабатывающей промышленности с целью получения биоэтанола /В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.Н. Гагарина//Материалы научно-практической конференции «Теоретические основы применения биотехнологий, генетики и физиологии растений в современной селекции растений и растениеводстве». – Брянск. – 2009. – с. 201-203.

12. Пискурева, В.А. Изменение биохимических свойств природных красителей плодоовощного концентрата /В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.В. Яковлева, В.С. Житникова //Материалы Международной научно-практической конференции «Научное обоснование агропромышленного производства». – Курск. – 2010. – с. 174-175.

13. Пискурева, В.А. Биотехнологическая переработка отходов производства гречихи и сахароперерабатывающих предприятий для получения полезных продуктов /Н.В. Парахин, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.Н. Гагарина, В.А. Пискурева// Материалы Международной научно-практической конференции «Биотехнология: экология крупных городов». – Москва. – 2010.-с.189-190.

14. Пискурева, В.А. Биотехнологическая переработка отходов сахароперерабатывающих предприятий./Н.В. Парахин, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.Н. Гагарина, В.А. Пискурева// Материалы тезисов II Международной научно-практической конференции «Конгресс партнеринг и выставка по биотехнологии и биоэнергетике». – Москва. – 2010.-с 161-162

15. Пискурева, В.А. Использование отходов сельскохозяйственного производства для получения белково-углеводных кормовых добавок с различными функциональными свойствами./В.А. Пискурева, И.А. Гнеушева, Н.Е. Павловская, Г.А. Игнатова// Вестник Орел ГАУ. – 2010. - №6. – с. 109-111.

16. Пискурева, В.А. Получение альтернативного топлива из отходов сахарного производства / В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.В. Горькова, И.Н. Гагарина // Материалы Международной телеконференции «Фундаментальные медико-биологические науки и практическое здравоохранение». – Томск. – 2010. – с. 198.

17. Пискурева, В.А. Структурные и биохимические особенности клеточной стенки корнеплодов свёклы столовой / В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, Л.В. Голышкин //Материалы Межрегиональной конференции «Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов». – Воронеж. – 2010. – с. 166-170.

18. Пискурева, В.А. Образование пектиновых веществ в онтогенезе сахарной свёклы / В.А. Пискурева // Материалы Международной конференции «Организация и регуляция физиолого-биохимических процессов». – Воронеж. – 2011. – с. 132-134.

19. Пискурева, В.А. Альтернативный способ получения пектиносодержащего концентрата из свекловичного жома / В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.А. Гнеушева, И.В. Яковлева // Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции с международным участием: «Биомедицинская инженерия и биотехнология». - Курск. – 2011.- с.74-78.

20. Пискурева, В.А. Содержание тяжелых металлов в сахарной свкле и отходах производства / В.А. Пискурева, Н.Е. Павловская, И.В. Яковлева // Материалы Международной научно-практической конференции. – Курск. – 2011. – с. 132-134.

21. Пискурева, В.А. Количественное соотношение сахаров и пектиновых веществ в корнеплодах свёклы столовой / В.А. Пискурева //Материалы IV Международной заочной Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственного производства». – Орел. – 2011. – с. 18-22.

22. Пискурева, В.А. Накопление и локализация пектиновых веществ в корнеплодах свеклы столовой /В.А. Пискурева // Материалы IV Международной заочной Интернет-конференции «Инновационные фундаментальные и прикладные исследования в области химии сельскохозяйственного производства». – Орел. – 2011. – с. 22-27.

23. Пат. 2411879 Российской Федерации, МПК А 23L, 1/39(2006. 01), А 23L 1/29 (2006/ 01). Способ получения основы для соуса / Пискурева В.А., Житникова В.С., Иванова Т.Н., Агашков Е.М.; заявитель и патентообладатель Орловский государственный технический университет.- №20091298/13; заявл. 29.07.2009; опубл. 20.02.2011, Бюл. №5 – 5с.: ил.

Журналы «Пищевая промышленность» и Вестник Орел ГАУ являются изданиями, рецензируемыми ВАК.

Подписано в печать 02.02.2012 г.

Формат 60х90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.

Усл. печ. л. 1,0. Заказ 22. Тираж 100 экз.

Отпечатано в издательстве Орел ГАУ, 2012, Орел, Бульвар Победы, 19

Blog

Динамика накопления пектиновых веществ в корнеплодах свёклы (Beta vulgaris L.) в онтогенезе

Содержание