21
ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2013
Öèêëîäåêñòðèíû (ÖÄ) — ýòî öèêëè÷åñêèå îëè-
ãîñàõàðèäû, ñîñòîÿùèå èç íåñêîëüêèõ ãëþêîïèðà-
íîçíûõ îñòàòêîâ, ñîåäèíåííûõ â âèäå êîëüöà. Ðàñ-
ïðîñòðàíåííûìè ÿâëÿþòñÿ ÖÄ, ñîñòîÿùèå èç 6, 7 è
8 ãëþêîïèðàíîçíûõ åäèíèö, íàçûâàåìûå ñîîòâåò-
ñòâåííî
α
-,
β
-, è
γ
-öèêëîäåêñòðèíàìè [1]. Óíèêàëü-
íûå ñâîéñòâà ÖÄ çàêëþ÷àþòñÿ â èõ ñïîñîáíîñòè îá-
ðàçîâûâàòü ñî ìíîãèìè âåùåñòâàìè óñòîé÷èâûå
êîìïëåêñû, áëàãîäàðÿ ÷åìó âîçìîæíî èçìåíÿòü
ñâîéñòâà ýòèõ âåùåñòâ â íóæíîì íàïðàâëåíèè. Ýòî
êà÷åñòâî ÖÄ ïîçâîëÿåò èñïîëüçîâàòü èõ êàê ýôôåê-
òèâíûé èíñòðóìåíò â íàíîòåõíîëîãèÿõ.
 Ðîññèè ïðîèçâîäñòâî ÖÄ îòñóòñòâóåò, ïîýòîìó
ðàçðàáîòêà íàó÷íî îáîñíîâàííîé è âûñîêîýôôåê-
òèâíîé òåõíîëîãèè ÖÄ — çàäà÷à âåñüìà àêòóàëüíàÿ.
Çíà÷èòåëüíîå êîëè÷åñòâî òåîðåòè÷åñêèõ è ýêñïåðè-
ìåíòàëüíûõ ðàáîò ïîñâÿùåíî èçó÷åíèþ ñèíòåçà è
ñâîéñòâ ÖÄ. Äëÿ ïðîèçâîäñòâà ÖÄ, êàê ïðàâèëî,
ïðèìåíÿåòñÿ áèîêîíâåðñèÿ êðàõìàëà ñ èñïîëüçî-
âàíèåì ðàçëè÷íûõ ôåðìåíòíûõ ïðåïàðàòîâ [1, 2].
Äëÿ ïîâûøåíèÿ âûõîäà ÖÄ è ñîâåðøåíñòâîâà-
íèÿ òåõíîëîãè÷åñêèõ îïåðàöèé áîëüøîå çíà÷åíèå
èìååò âûáîð èñõîäíîãî ñûðüÿ. Îáû÷íî äëÿ ýòèõ
öåëåé ïðèìåíÿþò êàðòîôåëüíûé è íàòèâíûé êóêó-
ðóçíûé êðàõìàë. Íîâûì è ïåðñïåêòèâíûì âèäîì
ñûðüÿ ìîæåò ïîñëóæèòü êóêóðóçíûé àìèëîïåêòè-
íîâûé êðàõìàë, èìåþùèé ðÿä ñâîéñòâ, îòëè÷íûõ
îò îáû÷íûõ êðàõìàëîâ. Êëåéñòåð ðàçæèæåííîãî
àìèëîïåêòèíîâîãî êðàõìàëà èìååò íèçêóþ âÿç-
êîñòü, ÷òî ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü ãèäðîëèçàòû ñ íèç-
êèì ñîäåðæàíèåì ðåäóöèðóþùèõ âåùåñòâ.
Äëÿ ðàçðàáîòêè òåõíîëîãèè ïîëó÷åíèÿ ÖÄ â ëà-
áîðàòîðíûõ óñëîâèÿõ ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ ñ
èñïîëüçîâàíèåì êóêóðóçíîãî àìèëîïåêòèíîâîãî
êðàõìàëà ïðîìûøëåííîãî ïðîèçâîäñòâà Ñâåòëî-
ãðàäñêîãî êðàõìàëîïàòî÷íîãî êîìáèíàòà [3]. Õàðàê-
òåðèñòèêà èñïîëüçóåìîãî êðàõìàëà: ñîäåðæàíèå
ñóõèõ âåùåñòâ — 84,5 %, ñîäåðæàíèå àìèëîçû — 0 %;
â ïåðåñ÷åòå íà ñóõîå âåùåñòâî ðàñòâîðèìûõ âå-
ùåñòâ — 0,1 %; ïðîòåèíà — 0,22; çîëüíîñòü — 0,2 %.
Áèîõèìè÷åñêèé ñèíòåç ÖÄ îñíîâàí íà ïðîâåäå-
íèè ôåðìåíòàòèâíîé òðàíñôîðìàöèè êðàõìàëà.
Ïðèìåíÿëè ôåðìåíòíûå ïðåïàðàòû êîìïàíèè No-
vozymes (Äàíèÿ):
α
-àìèëàçà ìàðêè BAN-480L, àê-
òèâíîñòü ïðåïàðàòà 480 åä/ã; ÖÃÒ-àçà ìàðêè Toru-
zyme, àêòèâíîñòü ïðåïàðàòà 3000 åä/ã [4].  êà÷åñòâå
êîìïëåêñàíòà èñïîëüçîâàëè òðèõëîðýòèëåí [5].
 ïðîöåññå èññëåäîâàíèÿ áûëè îïðåäåëåíû îï-
òèìàëüíûå óñëîâèÿ êëåéñòåðèçàöèè êðàõìàëà: êîí-
öåíòðàöèÿ ñóñïåíçèè 30 %; äîçèðîâêà
α
-àìèëàçû
0,2 ã/êã ñóõîãî âåùåñòâà (ÑÂ) êðàõìàëà; òåìïåðàòó-
ðà êëåéñòåðèçàöèè 85±2 °Ñ; îáðàáîòêà ïðîäóêòà
ïðè òåìïåðàòóðå 115±5 °Ñ â òå÷åíèå 30 ìèí â àï-
ïàðàòå ïåðèîäè÷åñêîãî äåéñòâèÿ.
Ðàçæèæåíèå êðàõìàëà îöåíèâàëè ïî ñëåäóþ-
ùèì ïîêàçàòåëÿì: éîäíîé ïðîáå, ñîäåðæàíèþ ðå-
äóöèðóþùèõ âåùåñòâ (ÐÂ) (õèìè÷åñêèì ìåòîäîì
Ëåéíà–Ýéíîíà) è óãëåâîäíîìó ñîñòàâó (ìåòîäîì
âûñîêîýôôåêòèâíîé æèäêîñòíîé õðîìàòîãðàôèè,
õðîìàòîãðàô ñ ðåôðàêòîìåòðè÷åñêèì äàò÷èêîì
ôèðìû Buschi Bischoff, ìîäåëü 8120) [6].
Èñõîäíûé ñóáñòðàò èìåë ñëåäóþùèé óãëåâîäíûé
ñîñòàâ: ÂÌÑ — 97,0 %, ìàëüòîòðèîçà — 2,0, ìàëüòî-
çà — 1,0, ãëþêîçà — 0,0 %.
Óñëîâèÿ ïðîâåäåíèÿ ïðîöåññà öèêëèçàöèè áû-
ëè ñëåäóþùèå: ðÍ 5,0 ± 0,2, òåìïåðàòóðà (51±1) °Ñ,
äîçèðîâêà ÖÃÒ-àçû — 1; 3; 5; 10; 15 ã/êã ñóõîãî
âåùåñòâà êðàõìàëà. Äëÿ óâåëè÷åíèÿ ñêîðîñòè âû-
äåëåíèÿ ÖÄ èç ðåàêöèîííîé ñðåäû â êà÷åñòâå êîì-
ïëåêñàíòà èñïîëüçîâàëè òðèõëîðýòèëåí â êîëè÷åñò-
âå 5 % îò îáúåìà ðåàêöèîííîé ìàññû.
Ïðîöåññ öèêëèçàöèè ïðîâîäèëè â òå÷åíèå 92 ÷,
îòáèðàëè ïðîáû ÷åðåç îïðåäåëåííûé ïðîìåæóòîê
âðåìåíè, àíàëèçèðîâàëè èõ óãëåâîäíûé ñîñòàâ ìå-
òîäîì âûñîêîýôôåêòèâíîé æèäêîñòíîé õðîìàòî-
ãðàôèè è îïðåäåëÿëè âûõîä ÖÄ ïî ðàçðàáîòàí-
íîé ìåòîäèêå.
Ãðàôèêè, õàðàêòåðèçóþùèå çàâèñèìîñòü âûõîäà
ÖÄ ïðè èñïîëüçîâàíèè êóêóðóçíîãî àìèëîïåêòè-
íîâîãî êðàõìàëà îò ïðîäîëæèòåëüíîñòè öèêëèçà-
öèè è äîçèðîâêè ôåðìåíòíîãî ïðåïàðàòà, ïðèâåäå-
íû íà ðèñ. 1.
Ìàêñèìàëüíûé âûõîä ÖÄ (45 %) áûë ïîëó÷åí
ïðè ñëåäóþùèõ äîçèðîâêàõ ÖÃÒ-àçû, ã/êã ÑÂ:
УДК 664.161.8:557.15.02
Пол чение
β
-ци лоде стрина
из р зно о амилопе тиново о рахмала
Þ.È.ÊÎÌÀÐÎÂ; ä-ð òåõí. íàóê Í.Ã.ÃÓËÞÊ
ÂÍÈÈ êðàõìàëîïðîäóêòîâ, ï. Êðàñêîâî, Ëþáåðåöêèé ð-í, Ìîñêîâñêàÿ îáë.
Êëþ÷åâûå ñëîâà:
êóêóðóçíûé àìèëîïåêòèíîâûé êðàõ-
ìàë, òåõíîëîãèÿ, ôåðìåíòíûé ïðåïàðàò, öèêëèçàöèÿ,
öèêëîäåêñòðèí.
Keywords:
amylopectin corn starch, technology, the enzy-
me, cyclization, cyclodextrin.
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
20
40
60
80
100
Продолжительность, ч
ЦД, %
5 4 3
2
1
Ðèñ. 1. Çàâèñèìîñòü âûõîäà ÖÄ îò äîçèðîâêè ÖÃÒ-àçû To-
ruzyme, ã/êã: 1 –1; 2 – 3; 3 – 5; 4 – 10; 5 – 15
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека