ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 6, 2013

Ñîâðåìåííàÿ êîíöåïöèÿ çäîðîâîãî ïèòàíèÿ ïðåä-

ïîëàãàåò ïîâûøåíèå áèîëîãè÷åñêîé ïîëíîöåííîñ-

òè ïðîäóêòîâ ïèòàíèÿ ïóòåì ââåäåíèÿ íàòóðàëüíûõ

áèîêîððåêòîðîâ ïèùè — èñòî÷íèêîâ æèçíåííî

âàæíûõ áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ âåùåñòâ. Íàïðàâ-

ëåííîå êîíñòðóèðîâàíèå ñáàëàíñèðîâàííûõ ïðî-

äóêòîâ ñ çàäàííûì êîìïîíåíòíûì ñîñòàâîì è öåëå-

âûìè ôóíêöèîíàëüíûìè ñâîéñòâàìè ïîçâîëÿåò ðå-

ãóëèðîâàòü ìåòàáîëè÷åñêèå ïðîöåññû, ïðîèñõîäÿ-

ùèå â êëåòêàõ, òêàíÿõ è îðãàíàõ ÷åëîâåêà [1, 2].

Ðàñøèðåíèå àññîðòèìåíòà ïðîäóêòîâ ôóíêöèî-

íàëüíîãî ïèòàíèÿ è ñîçäàíèå íîâûõ áèîêîððåêòî-

ðîâ íà îñíîâå ïðèðîäíûõ êîìïîíåíòîâ — èñòî÷-

íèêîâ áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ âåùåñòâ (ÁÀÂ) —

ñîçäàñò ðåàëüíûå ïðåäïîñûëêè óëó÷øåíèÿ ôèçè-

÷åñêîãî çäîðîâüÿ è óâåëè÷åíèÿ ïðîäîëæèòåëüíîñ-

òè æèçíè íàñåëåíèÿ, ïîçâîëèò âûòåñíèòü èç ñôå-

ðû ðåàëèçàöèè ìíîãèå òðàäèöèîííûå ëåêàðñòâåí-

íûå ïðåïàðàòû [3, 4].

Èçâåñòíî, ÷òî íàëè÷èå â ìèêðîáíîé áèîìàññå

âèòàìèíîâ, öåííûõ ïîëèñàõàðèäîâ è ìèêðîýëå-

ìåíòîâ, à òàêæå áåëêîâûõ âåùåñòâ, àìèíîêèñëîò-

íûé ñêîð êîòîðûõ ïðèáëèæàåòñÿ ê æèâîòíîìó áåë-

êó, ïîçâîëÿåò ðàññìàòðèâàòü åå êàê ïåðñïåêòèâíûé

èñòî÷íèê äëÿ ïîëó÷åíèÿ ïèùåâûõ è êîðìîâûõ äî-

áàâîê ñ áèîêîððåãèðóþùèìè ñâîéñòâàìè [5, 6].

Äðîææè

Saccharomyces cerevisiae

íàèáîëåå øèðî-

êî ïðèìåíÿþòñÿ èç âñåõ âèäîâ ìèêðîîðãàíèçìîâ

ïðè ïðîèçâîäñòâå ñïèðòà, ïèâà, âèíà, êâàñà, õëåáà,

áèîêîððåêòîðîâ ïèùè [5, 7–11]. Â ðàáîòàõ ïîñëåä-

íèõ ëåò ïîêàçàíî, ÷òî äëÿ ýôôåêòèâíîãî èñïîëüçî-

âàíèÿ äðîææåâîé áèîìàññû, ïîâûøåíèÿ äîñòóï-

íîñòè êëåòî÷íîãî ñîäåðæèìîãî äëÿ äåéñòâèÿ ïèùå-

âàðèòåëüíûõ ôåðìåíòîâ è ïîëíîöåííîãî óñâîåíèÿ

ìèêðîáíîãî áåëêà íåîáõîäèìî ðàçðóøèòü êëåòî÷-

íûå ñòåíêè äðîææåé è ïåðåâåñòè âñå ñîäåðæàùèå-

ñÿ â íåé áèîëîãè÷åñêè öåííûå êîìïîíåíòû â ëåã-

êîóñâîÿåìûå ôîðìû [12, 13].

Îñíîâíûì ýòàïîì ïðè ïîëó÷åíèè áèîëîãè÷åñêè

àêòèâíûõ äîáàâîê íà îñíîâå ìèêðîáíîé áèîìàññû

ÿâëÿåòñÿ ïðîâåäåíèå íàïðàâëåííîé ôåðìåíòàòèâ-

íîé äåñòðóêöèè ñóáêëåòî÷íûõ ñòðóêòóð. Îäíàêî

êëåòî÷íûå ñòåíêè ìèêðîîðãàíèçìîâ îòëè÷àþòñÿ èñ-

êëþ÷èòåëüíî âûñîêîé ìåõàíè÷åñêîé ïðî÷íîñòüþ.

Ïðåäåë ïðî÷íîñòè êëåòî÷íîé îáîëî÷êè ñîñòàâëÿåò

âåëè÷èíó ïîðÿäêà 109 äèí/ñì

, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò

ïðåäåëó ïðî÷íîñòè íåêîòîðûõ ñîðòîâ ñòàëè. Äëÿ

ðàçðóøåíèÿ ñòîëü ïðî÷íûõ ñóáìèêðîñêîïè÷åñêèõ

ñòðóêòóð íåîáõîäèìû ñèëüíûå ìåõàíè÷åñêèå âîç-

äåéñòâèÿ [14]. Ïîýòîìó êëþ÷åâûì ìîìåíòîì â ïîä-

ãîòîâêå ìèêðîáíîé áèîìàññû ê ôåðìåíòàòèâíîé

êîíâåðñèè âíóòðèêëåòî÷íûõ ïîëèìåðîâ ÿâëÿåòñÿ

ïðîöåññ äåçèíòåãðàöèè êëåòêè, ò.å. íàðóøåíèÿ åå

àíàòîìè÷åñêîé öåëîñòíîñòè. Ýòîò ïðîöåññ ÿâëÿåòñÿ

âàæíîé ñòàäèåé ïðîèçâîäñòâà öåííûõ áèîëîãè÷åñ-

êè àêòèâíûõ âåùåñòâ, êîòîðûå âûäåëÿþò èç êëåò-

êè ïîñëå äåñòðóêöèè åå ñòåíêè.

Äëÿ äåçèíòåãðàöèè êëåòîê ïðåäëîæåíî áîëüøîå

êîëè÷åñòâî ìåòîäîâ, èç êîòîðûõ íàèáîëåå ïîïóëÿð-

íûìè ÿâëÿþòñÿ áàëëèñòè÷åñêèå, ãèäðî- è êðèîýêñò-

ðóçèîííûå, óëüòðàçâóêîâûå, äåêîìïðåññèîííûå è

äð. Äåçèíòåãðàöèþ, îñóùåñòâëÿåìóþ ôèçè÷åñêèìè

è ìåõàíè÷åñêèìè ìåòîäàìè, ìîæíî ðàññìàòðèâàòü

êàê ñâåðõòîíêèé ïîìîë òâåðäûõ òåë. Èç ôèçè÷åñêèõ

ìåòîäîâ øèðîêî èçâåñòíà äåçèíòåãðàöèÿ ìèêðîáíûõ

êëåòîê ñ ïîìîùüþ óëüòðàçâóêà. Ýòî ñïîñîá íàõîäèò

øèðîêîå ïðèìåíåíèå â ëàáîðàòîðíîé ïðàêòèêå, îä-

íàêî ìàëî äàííûõ î âîçìîæíîñòè åãî èñïîëüçîâàíèÿ

â áëèæàéøåå âðåìÿ â ïðîìûøëåííûõ ìàñøòàáàõ

èç-çà ñëîæíîñòåé ñîçäàíèÿ óëüòðàçâóêîâûõ ãåíåðà-

òîðîâ ñîîòâåòñòâóþùèõ ðàçìåðîâ è ìîùíîñòè [15].

Íåäîñòàòêîì ðîòîðíûõ è áàëëèñòè÷åñêèõ äåçèí-

òåãðàòîðîâ, â êîòîðûõ ïðåðûâàíèå ïîòîêà æèäêîñòè

ïðîèñõîäèò ïðè ïðîõîäå ÷åðåç óçêèå êàíàëû ìåæäó

ðîòîðîì è ñòàòîðîì è ïðè îáòåêàíèè ìåëþùèõ òåë,

ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå íåêîíòðîëèðóåìûõ èçáûòî÷íûõ

ëîêàëüíûõ íàïðÿæåíèé è ëîêàëüíûõ ðàçîãðåâîâ, êî-

òîðûå ìîãóò ïðèâåñòè ê íåæåëàòåëüíûì èçìåíåíè-

ÿì âíóòðèêëåòî÷íîãî âåùåñòâà.

Öåëü äàííîé ðàáîòû ñîñòîÿëà â èññëåäîâàíèè âëè-

ÿíèÿ âûñîêîãî äàâëåíèÿ è òåìïåðàòóðû íà ñòåïåíü äå-

ñòðóêöèè äðîææåâîé áèîìàññû è ðàçðàáîòêå óñëîâèé

åå ïîäãîòîâêè äëÿ ôåðìåíòàòèâíîé êîíâåðñèè ñóá-

êëåòî÷íûõ ñòðóêòóð â òåõíîëîãèÿõ ïèùåâûõ äîáàâîê.

Ðàáîòó ïðîâîäèëè ñ èñïîëüçîâàíèåì ðåàêòîðà âû-

ñîêîãî äàâëåíèÿ êîìïàíèè Parr, îáåñïå÷èâàþùåãî

äåñòðóêòèâíîå äåéñòâèå ñðàçó äâóìÿ ôàêòîðàìè: âû-

ñîêîãî äàâëåíèÿ è ìåõàíè÷åñêîãî ðàçðóøåíèÿ èç-çà

êîíòàêòà êëåòîê äðóã ñ äðóãîì (ðèñ. 1).

Ðåàêòîð âûñîêîãî äàâëåíèÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé

ñòàëüíîé ñòàêàí ñ ãåðìåòè÷íî ïðèëåãàþùåé êðûø-

êîé äëÿ ïîääåðæàíèÿ äàâëåíèÿ äî 15,0 ÌÏà. Ðåàê-

УДК 663.035/.038

Влияние баротермичес о о воздействия

на степень под отов и дрожжевой биомассы

ферментативной дестр ции

Ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð, ÷ë.-êîðð. ÐÀÑÕÍ Ë.Â.ÐÈÌÀÐÅÂÀ;

êàíä. òåõí. íàóê Å.Ì.ÑÅÐÁÀ; êàíä. òåõí. íàóê Ì.Á.ÎÂÅÐ×ÅÍÊÎ;

àñïèðàíò

Ê.Â.ÐÀ

×ÊÎÂ; êàíä. òåõí. íàóê Å.È.ÊÓÐÁÀÒÎÂÀ;

êàíä. òåõí. íàóê Å.Í.ÑÎÊÎËÎÂÀ; àñïèðàíò Þ.À.ÁÎÐÙÅÂÀ

ÂÍÈÈ ïèùåâîé áèîòåõíîëîãèè, ã. Ìîñêâà

Êëþ÷åâûå ñëîâà:

äðîææåâàÿ áèîìàññà, òåðìîëèç,

ôåðìåíòàòèâíàÿ äåñòðóêöèÿ, ôåðìåíòîëèçàò, ôóíê-

öèîíàëüíûå ïðîäóêòû.

Keywords:

biomass of yeasts, thermolysis, enzymatic modi-

fication, enzymatic hydrolyzate, functional products.

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека