Жеміс шырындарын өңдеу қалдықтарынан алынған биоактивті қосылыстар

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 16 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ АГРАРЛЫҚ ЗЕРТТЕУ УНИВЕРСИТЕТІ
ЗООИНЖЕНЕРИЯ ЖӘНЕ ТАҒАМ ӨНДІРІСІНІҢ ТЕХНОЛОГИЯСЫ ФАКУЛЬТЕТІ
ТАҒАМ ТЕХНОЛОГИЯСЫ ЖӘНЕ ҚАУІПСІЗДІГІ КАФЕДРАСЫ

РЕФЕРАТ №1
Тақырыбы: Жеміс шыры өндірісінің қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы

Орындаған:Ғабитова Ғ.Ғ
Қабылдаған:Козыкан С.

Алматы 2023

Жоспар:
I. Кіріспе____________________________ _____________________3
II. Негізгі бөлім
2.1. Жеміс шырындарын өңдеу қалдықтарынан алынған биоактивті қосылыстар_________________________ _____5
2.2. Алма шырынын өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы_______________________ ________7
2.3. Апельсин және басқада цитрус жемістер шырынының өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы ___________________________________ ___8
2.4. Жүзім және жидектер шырынын өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы________________10
2.5. Тропикалық жеміс шырынын өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы______________________1 4
2.6. Жеміс-жидеек қалдықтарынан сірке өндіру____________15
III. Қорытынды ___________________________________ ________16
IV. Пайдаланылған әдебиеттер ______________________________17

Кіріспе

Соңғы бірнеше онжылдықта халық санының өсуіне және пайдалы тағамдарды тұтыну үшін демографияның өзгеруіне байланысты жеміс-жидек өндірісіне жаһандық сұраныс артты. Осыған байланысты бүкіл әлемде жеміс-жидек өндіруге арналған гектарлар тұрақты түрде артып келеді. 2018 жылы 640 миллион тоннадан астам және 2022 жылы 870 миллион тонна жеміс жиналды деп есептелді. Өндірілетін барлық жемістердің ішінде 50%-ға жуығы шырын ретінде өңделеді, ал тек цитрус шырыны өндірісінен жыл сайын 25 миллион тонна қалдық түзілуде. Бүкіл жемістің 20 - 80% құрайтын бұл жанама өнімдер қоршаған ортаны қорғау аспектілері үшін іс жүзінде маңызды. Дегенмен, олардың валоризациясына деген үнемі өсіп келе жатқан қызығушылық жаңа зерттеу салаларында пайда болды. Жеміс-жидек қалдықтарының үлкен көлемі қазір қалдықтарды басқару мәселелерін алаңдатады, әсіресе дұрыс тамақтанбаған адамдар мен табиғи көздердің сарқылуын ескере отырып. Сондықтан қалдықтарды азайту және валоризациялау тамақ өнеркәсібінің тұрақтылығын арттыруға бағытталған халықаралық пікірталасқа айналды. Функционалды тағамдар мен денсаулыққа пайдалы нұсқаларды іздеуге деген қызығушылықтың өсуімен бірге тамақ өнеркәсібі денсаулықты жақсартатын әсерлері бар қосымша құн қосылған соңғы өнімдерді қамтамасыз ету үшін табиғи тағамдық қоспаларды табудың маңыздылығын көбірек түсінді. Сондықтан биоактивті компоненттерді, атап айтқанда фенолдарды анықтау, агроөнеркәсіптік қалдықтардан қосылған құн қосылған жанама өнімдерді алу үшін назар аударды. Фенолды қосылыстар өз құрылымдарында хош иісті сақинадан және бір немесе бірнеше гидроксил алмастырғыштардан тұрады және олардың моно- және полисахаридтермен конъюгациялану қабілеті олардың құрылымдық әртүрлілігіне мүмкіндік береді, табиғатта 8000-нан астам фенолдар және 6000-нан астам фенолдар анықталған. қосылыстар өсімдіктердегі флавоноидтар. Пеларгонидин, малвидин, цианидин және дельфинидин сияқты антоцианидиндерді қамтитын флавоноидтардан басқа, жемістер мен жеміс қалдықтары да фенол қышқылдарының бай көздері ретінде қарастырылады, соның ішінде галль қышқылы, эллаг қышқылы және ваниль қышқылы. Бұл қосылыстардың маңыздылығы олардың құрылымында бар гидроксил топтарының саны мен орны әсер ететін сутегі немесе электрон беру қабілеті арқылы іске қосылатын бос радикалдарды тазартушы немесе антиоксидант ретінде әрекет ету қабілетінен туындайды. Антиоксиданттық қасиеттерінің арқасында олар диабетке қарсы, ісікке қарсы, гипертензияға қарсы, қабынуға қарсы, қартаюға қарсы, кардиопротекторлық және нейропротекторлық агенттер ретінде маңызды рөл атқарады. Осы тұрғыдан алғанда, йогурт және айран сияқты жаңа функционалды тамақ өнімдерін, сондай-ақ экструдталған тағамдар, қысқа қамыр печеньесі және жеміс қалдықтарымен байыту арқылы функционалды печеньелерді дамытуға бағытталған көптеген зерттеулер бар. Сондықтан, жеміс шырыны өнеркәсібінің жанама өнімдерінен фенолдық қосылыстарды алу, әсіресе биоактивті қосылыстардың тұрақты және үнемді көзін табу мәселесінде үлкен мәселе болып табылады, оларды әртүрлі тағамдық матрицаларға қосуға болады. тағамдық құндылығы, сонымен қатар табиғи тағамдық бояғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін. Тамақ өнеркәсібінде қалдықтардың көп мөлшері түзілетініне қарамастан, маусымдық өндіріс және қалдық өнімдердің ауыспалы құрамы оларды өнеркәсіптік кәдеге жарату үшін маңызды кемшілік әкеледі. Сондықтан бұл мәселені әртүрлі салалардағы маусымдық қалдықтарды тәжірибелік деңгейде қайта өңдеуді ынталандыру арқылы шешу ұсынылады.

2.1. Жеміс шырындарын өңдеу қалдықтарынан алынған биоактивті қосылыстар
Жеміс шырындары өнеркәсібі - әлемдегі ең ірі агроөнеркәсіптік салалардың бірі. Алма, апельсин, шабдалы және ананас сияқты бірнеше жеміс жеміс шырындарын өндіру үшін пайдаланылады, бұл айтарлықтай мөлшерде қалдықтарды тудырады. Бұрын айтылғандай, қабықтар, тұқым фракциялары, целлюлоза, пома, сабақтар және тастар жеміс қалдықтарының әртүрлі нысандары ретінде қарастырылады. Бұл жеміс қалдықтарында көптеген құнды компоненттер, атап айтқанда, биоактивті қосылыстар бар және антиоксиданттық, қабынуға қарсы және ісікке қарсы әрекеттер сияқты адам денсаулығына көптеген пайдалы әсерлері бар. Сондықтан бұл қалдықтарды валоризациялаудың маңызы зор. Бұл бөлім жеміс шырыны қалдықтарынан алынған биоактивті заттар бойынша зерттеулерді қорытындылайды және болашақ зерттеулер үшін маңызды ақпарат береді. Әртүрлі жемістердің қалдықтарындағы негізгі биоактивті қосылыстар және әртүрлі зерттеулерден алынған маңызды нәтижелер 1- кестеде және 2- кестеде жинақталған .
1- Кесте. Жеміс қалдықтарындағы негізгі биоактивті қосылыстар
жеміс
жарату
биоактивті заттар
Алма
Қабығы
Антоцианиндер, флаван-3-олдар, дигидрохалькондар, хлороген қышқылы, процианидин B2, эпикатехин, кофеин қышқылы, р-кумар қышқылы, ферул қышқылы

Тұқым
Хлороген қышқылы, протокатехин қышқылы, кумар қышқылы, кофеин қышқылы, ферул қышқылы, p -кумаройлкин қышқылы, флоретин-2′-ксилоглюкозид, кверцетин туындылары, (+)-катехин, (−)-эпикатехин, флоридзин, проантоцианин B2

Пома
Эпикатехин, кофеин қышқылы, флоретин-2′-ксилоглюкозид, флоридзин, кверцетин туындылары, урсол және олеанол қышқылдары
Цитрустық жемістер
Қабығы
Кофеин қышқылы, р -кумар қышқылы, ферул қышқылы, синап қышқылы, нарингин, гесперидин, нобилетин, мандаретин

Тұқым
Лимонин, номилин, обакун қышқылы, ихангин, дезоксилимоной қышқылы, номилин қышқылы
Жидектер
Қабығы
(+)-катехин, эпикатехин, кофер қышқылы, галл қышқылы, галлотаниндер, антоцианиндер

Тұқым
(+)-катехин, эпикатехин, галл қышқылы, ваниль қышқылы, шприц қышқылы, процианидиндер

Пома
(+)-катехин, эпикатехин, гидроксибензой қышқылы, гидроксициннам қышқылы, ваниль қышқылы, кофер қышқылы, хлороген.
2.2. Алма шырынын өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы
Алма мен алма өнімдері дүние жүзінде кеңінен тұтынылады. Азық-түлік және ауылшаруашылық ұйымының (ФАО) статистикасы бойынша алма бүкіл әлемде өсіріледі және 2020 жылы оның әлемдік өндірісі шамамен 4,6 миллион гектар аумақта 86 миллион тоннадан асты. Алманың көп бөлігі жаңа піскен түрінде тұтынылатын болса, 25 - 30% өңделген өнімдерді өндіруге пайдаланылады, негізгі өнім ретінде алма шырыны концентраты (65%). Алма шырыны дүние жүзінде апельсин шырынынан кейінгі ең танымал шырын болып табылады. Қалдықтардың едәуір мөлшері алма шырынын өңдеу арқылы түзіледі, шырын алу үшін қолданылатын әдіске байланысты өңделген алма массасының 25 - 40% құрайды. Алма шырынын өңдеудің қалдықтары негізінен қабықтарды, тұқымдарды және алма помасы деп аталатын целлюлозаны қамтиды. Негізінде, алма позасы алма алу процесінің негізгі қалдығы болып табылады, ол бастапқы жемістің 30% дейін құрайды. Ол судан (76,3%) және құрғақ қатты заттардан (23,7%) тұрады және алма қабығынанетінен (95%), тұқымнан (2% - 4%) және сабақтардан (1%) тұрады.
Алма помасы фитохимиялық және биоактивті қосылыстардың көзі болып табылады, мысалы, полифенолдар, тағамдық талшықтар, тритерпеноидтар және ұшпа заттар. Негізінде ол полифенолдардың жақсы көзі болып табылады, өйткені оның құрамында негізінен фенолдары бар жеміс қабығы бар. Алманың қабығы мен етіндегі фенолды қосылыстардың құрамы мен концентрациясы әртүрлі, қабығы етке қарағанда жоғары концентрацияға ие. Алма помасындағы негізгі полифенолдар эпикатехин, кофеин қышқылы, флоретин-2′-ксилоглюкозид, флоридзин және кверцетин туындылары ретінде хабарланды. Антиоксиданттық қосылыстардың табиғи көздеріне қызығушылықтың артуына байланысты алма помасы биоактивті полифенолдардың перспективалық көзі ретінде зерттелді. Антиоксиданттық және микробқа қарсы қасиеттеріне байланысты бұл биоактивті полифенолдар үшін тамақ, фармацевтика және косметика салаларында көптеген әлеуетті қолданбалар бар.
Алма тұқымдары майдың жоғары мөлшерін білдіреді, ал олеин қышқылы мен линол қышқылы негізгі май қышқылдары болып табылады. Қанықпаған май қышқылдарының жоғары пайызы алма тұқымының майын тағамдық жағынан қолайлы етеді, төмен тығыздықтағы липопротеинді (LDL) холестеринді төмендетуге және жүрек-қан тамырлары ауруларының қаупін болдырмауға оң әсер етеді. Май қышқылдарынан басқа, алма тұқымында басқа алма шырыны өнеркәсібінің жанама өнімдеріне ұқсас полифенолдардың жоғары үлесі де бар.
Алма шырынын өндіру өнеркәсібінде алма қалдықтарының көп мөлшері түзілетініне қарамастан, алманың жанама өнімдерін валоризациялау жеткіліксіз. Қазіргі уақытта осы жанама өнімдерді бағалау үшін жүргізілген зерттеулер саны артып келеді. Catană және т.б. алма шырын өнеркәсібінде пайда болған алма қалдықтарынан ұнтақ түріндегі функционалды өнім алды. Күтілгендей, алынған ұнтақтар полифенолдардың жақсы көздері болды және жоғары антиоксиданттық потенциалға ие болды. Сонымен қатар, ұнтақтағы минералдар, сондай-ақ тағамдық талшықтар көп болды, бұл наубайхана мен кондитерлік өнімдер сияқты өнімдердің талшық құрамын арттыруы мүмкін. Басқа бір зерттеуде печеньеде бидай ұнының орнына (10% және 20% масса) алма помасы ішінара қолданылған. Содан кейін нығайтылған печенье гликемиялық индексті бағалау үшін in vitro қорытуға ұшырады. Сонымен қатар, сенсорлық қасиеттер бағаланды. Алма помасы печеньенің гликемиялық индексін жоғары гликемиялық индекс санатына жататын 70-тен аралық гликемиялық индекс ретінде қарастырылатын 65 және 60-қа дейін төмендетті.
Қысқаша айтқанда, алма шырыны өнеркәсібі құрамында бірнеше биоактивті компоненттер (негізінен фенолдар) бар жанама өнімдердің көп санын білдіреді. Медицина, косметика және тамақ өнеркәсібі сияқты әртүрлі салалар осы биоактивті заттардың пайдасын көреді. Әсіресе азық-түлік секторында тұрақты азық-түлік туралы хабардарлықтың жоғарылауымен, сондай-ақ функционалды азық-түліктерге тенденцияның арқасында әртүрлі биоактивті қосылыстармен қамтамасыз ететін жеміс шырыны өнеркәсібінің жанама өнімдері жақсы көзге айналды.
2.3. Апельсин және басқада цитрус жемістер шырынының өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы
Rutaceae тұқымдасының 40 түрлі түрінен тұратын цитрус жемістері әлемдегі ең көп егілетін дақылдар тобына жатады; сондықтан цитрус жемістерін өндірудің жоғары деңгейі цитрус шырыны өндірісінің жоғары мөлшеріне әкеледі деп айту қате болмас еді. 109 , 110 Цитрус жемістерінің 30%-ға жуығы жеміс шырыны ретінде өңделеді, ол жемістерден алынады, ал қалдық бөлігі (80%-ға дейін жетуі мүмкін) агроөнеркәсіптік қалдықтар деп аталады. Дүние жүзінде 119,7 миллион тонна цитрус қалдықтары өндіріледі деп бағаланады, сондықтан бұл жанама өнімдерді бағалау экономикалық және экологиялық аспектілерде маңызды. Дамушы елдерде цитрус қалдықтары көбінесе полигондар мен өзендерге тасталады, бұл қоршаған орта мен судың ластануына және сайып келгенде, еріген оттегінің арақатынасының азаюына әкеледі. Басқа жемістермен салыстырғанда, цитрустық жемістердің жеуге жарамды бөлігі салыстырмалы түрде азырақ бөлікті құрайды; сондықтан осы жемістерден әлеуетті валоризация сценарийлерін бағалау маңызды. Цитрус шырынын өңдеудің негізгі жанама өнімі цитрус қабығы болып табылады, ол гесперидин, нарингин және рутин сияқты флавоноидтардың бай көзі болып табылады және оны тамақ өнеркәсібінде денсаулықты нығайтушы ретінде пайдалануға болады. Бұл компаниялар үшін өңдеу шарттарын оңтайландыру немесе қосылған құн қосылған қосылыстарды қайта пайдалану үшін қалдықтарын қалпына келтіру арқылы өз пайдасын арттырудың маңыздылығы идеясын тудырады. Бұл қалдықтарды кәдеге жаратудың артықшылығы - флавоноидтар, токоферолдар, каротиноидтар және фитостеролдар сияқты биоактивті заттардың кең ауқымын қамтитын арзан және жаңартылатын көздер. Сондықтан цитрус шырыны өндірісінің жанама өнімдері фармацевтика секторында да, тамақ өнеркәсібінде де қолданылатын антиоксиданттық, антикарциногендік, пролиферацияға қарсы, қабынуға қарсы және нейропротекторлық қасиеттерге ие биоактивті қосылыстардың құнды көзі ретінде қарастырылады.
Азық-түлікті байыту цитрустық жанама өнімдер үшін кеңінен зерттелген тағамдық құндылығын жақсарту үшін әртүрлі тағамдық матрицаларға микроэлементтерді қосу ретінде сипатталады. Жақында цитрус қабықтары түпкі өнімнің фитохимиялық құрамы мен сенсорлық профилін талдау үшін зәйтүн майын байыту үшін зерттелді. Нәтижелер цитрус майының тағамдық сапасын жақсарта отырып және қан тамырлары деңгейінде тотығу стресс маркерлерінде қорғаушы ретінде әрекет ете отырып, сенсорлық профильге оң әсер еткенін көрсетті. Басқа зерттеу май алмастырғыш ретінде нан өндірісінде апельсиннің жанама өнімдерін (бриочка) пайдалану мүмкіндігін зерттеді және майды апельсин талшықтарымен алмастырудың 50% технологиялық және тағамдық қасиеттері жақсартылған бриоштарды өндіруге мүмкіндік берді. Нан өндірісіндегі бидай ұнын цитрус альпе-досымен алмастыру оның жоғары тағамдық құндылығына қарамастан, дәмнің жоғарырақ қабылдануына әкелді. Сондықтан цитрустық жанама өнімдерден туындаған ащы дәмді шектеу үшін функционалдық тағамдарды өндіруге арналған құрамдарды оңтайландыру маңызды.
Тұтастай алғанда, зерттеушілер биоактивті қосылыстарды алу мақсатында пайданы ұлғайту және қоршаған ортаға әсерді азайту үшін тамақ өнеркәсібінің қалдықтарын қалпына келтіруге назар аударды. Атап айтқанда, цитрус өнеркәсібінің өндірістік қуаттарын ұлғайту денсаулықты жақсартатын қосылыстардың жоғары мөлшерін қамтитын қалдықтардың маңызды мөлшеріне әкелді. Осы зерттеулерден әртүрлі еріткіштер мен экстракция параметрлері биоактивті қосылыстардың экстракция шығымына айтарлықтай әсер ететіндігі туралы қорытынды жасауға болады, олар нақты көздер мен мақсатты сығындылар үшін оңтайлы жағдайларды жобалау үшін әрі қарай зерттелуі керек. Бір мезгілде қолданудың және жасыл еріткіштерді пайдаланудың артықшылықтары дәлелденгендіктен, әртүрлі салалар үшін үлкенірек масштабтарды құруды толығырақ қарастырған жөн. Сонымен қатар, цитрус жемістерінің табиғи компоненттерінен туындаған ащы дәмді азайту үшін осы жанама өнімдерді тағамдық матрицаларға қосудың қолайлы әдістерін әрі қарай зерделеу керек. Сондықтан, осы биоактивті молекулаларды тамақ өнімдері мен тағамдық препараттарға пайдалану және интеграциялау токсикологтардың, химиктердің, сенсорлық аналитиктердің және тамақ технологтарының одан әрі пәнаралық зерттеулерін талап етеді.
1.4. Жүзім және жидектер шырынын өңдеу қалдықтарынан тағам өнімдерін өндіру технологиясы
Жидектер, әсіресе жүзім ( Vitis vinifera L.) әлемдегі ең көп өсірілетін жеміс дақылдарының бірі болып табылады және шырын мен шарап үшін кеңінен өңделеді. Жүзімді өңдеу кезінде көп мөлшерде қатты қалдықтар, атап айтқанда, жүзім позасы мен сабақтары түзіледі. Осы қатты қалдықтардың ішінде тек жүзім помасының өзі өңделген жүзімнің 20%-ға жуығын құрайды және олардың құрамында 4-5% фенолдық қосылыстар бар. Жүзім помасының құрамында бос радикалдарды кетіру қызметін атқаратын катехиндер, проантоцианидиндер және гликозилденген флавонолдар сияқты көп мөлшерде полифенолдар бар. Сондықтан жүзім тұқымдары мен қабықтарының сығындылары тағамның функционалды ингредиенттерін өндіруге көбірек қызығушылық танытуда. ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.