ЭлБиб

СОЗДАНИЕ ДЕТЕРМИНИРОВАННОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА

КОМПЛЕКСООБРАЗОВАНИЯ МЕДИ С МОЛЕКУЛАМИ ПЕКТИНА

И.А. Ильина

ЗА\ Земскова,:Л. С. Шмалъц, КубГУ (г. Краснодар

Россия)

Противоречивые данные в оценке так называемой «комплексообразующей способности»

пектинов по отношению к поливалентным металлам требуют постановки и решения вопроса

раскрытия их механизма взаимодействия в условиях, близких к естественным. Строение пекти

новых молекул таково, что с поливалентными металлами они могут образовывать различные

виды химических связей: ионные между свободными карбоксильными группами мономеров

галактуроновой кислоты и поливалентными атомами металлов; донорно-акцепторные между

многочисленными электроно-донорами, имеющимися в пектиновой макромолекуле, и акцепто

рами, предоставляющими для образования координационных связей свободные d-орбитали.

В связи с тем, что пектины представляют собой неоднородные гетерогенные высокомо

лекулярные соединения, которые различаются между собой не только своей природой (свекло

вичный, яблочный, цитрусовый, подсолнечный и т.д.), но и своим фракционным и функцио

нальным составом, претерпевающим изменения в процессе технологической обработки исход

ного материала, литературные данные по комплексообразующей способности столь противоре

чивы. Следует отметить, что в процессе комплексообразования пектина с поливалентными ме

таллами помимо химического состава и структуры пектиновых макромолекул оказывают суще

ственное влияние внешние условия протекания этого процесса, а именно, реакция среды (pH),

температура, продолжительность, наличие посторонних примесей, протекание одновременно

энзиматического гидролиза пектиновых молекул и т.д. В связи с этим целью исследований яв

лялось установление влияния ряда факторов процесса взаимодействия пектинов с поливалент

ными металлами на комплексообразующие свойства пектина.

В задачу исследований входило:

1. Изучить влияние концентрации пектина в растворе; концентрации соли поливалент

ного металла, вводимой в пектиновый раствор для взаимодействия; реакции среды (pH); про

должительности (т ) на константу связывания пектином металла.

2. Разработать детерминированную модель процесса комплексообразования пектинов,

позволяющую адекватно описывать закономерности протекания данного процесса.

Для исследования был взят свекловичный пектин, представляющий интерес в плане его

использования в медицинских (профилактических и лечебных) целях. Повышенный интерес к

изучению процесса комплексообразования именно свекловичного пектина связан, во-первых, с

неограниченными сырьевыми ресурсами в России и ряде республик СНГ; во-вторых, его огра

ниченным спектром применения в пищевой промышленности из-за неудовлетворительной его

желирующей способности; в-третьих, функциональным составом и структурой свекловичного

пектина, создающим оптимальные предпосылки для высокоэффективного протекания процесса

его комплексообразования с поливалентными металлами.

Свекловичный пектин был получен путём очистки сухого пектинового свекловичного

экстракта. Очистку сухого экстракта от балластных веществ осуществляли спиртоводными рас

творами с использованием минеральных кислот и без них. При проведении кислотно

спиртоводной очистки сухих свекловичных пектиновых экстрактов происходит замещение ка

тионов одно- и двухвалентных металлов нейтрализованных карбоксильных групп основного

состава пектина - рамногалактуронана на ионы водорода, а так же протекает деэтерификация

сложноэфирных связей карбоксильных групп. В результате кислотной спиртоводной очистки

образуются пектины с более высоким содержанием свободных карбоксильных групп, а, следо

вательно, с более низкой степенью этерификации по сравнению с пектином, полученным в

процессе бескислотной очистки.

144

Научная электронная библиотека ЦНСХБ